דיאפיר

מתוך אנציקלופדיה, המכון למדעי כדור הארץ, האוניברסיטה העברית

קפיצה אל: ניווט, חיפוש

דיאפירים הם מבנים גאולוגיים שנוצרים כאשר חומר בעל צפיפות נמוכה יותר כלוא בסביבה של חומר צפוף יותר. תחת מישור החולשה המתאים, ובהינתן שהחומר שעולה בדיאפיר יכול להתעוות בצורה משיכה, יתרומם החומר הכלוא בלחץ ויעלה לעומקים רדודים יותר – כלומר ללחצים נמוכים יותר. דיאפיר יכול להיווצר למשל כאשר ישנה שכבת בוץ כלואה בין סלעים קשים. דייק מגמתי הוא, למעשה, סוג של דיאפיר – החומר המגמתי שעולה הוא קל יותר מסביבתו בגלל החום שלו, וכך הוא פורץ לפני השטח. בעלייתו של הדיאפיר הוא יכול לחדור שכבות סלע שמעליו, או לקמט אותן כלפי מעלה וליצור מבנה דמוי אנטיקלינה (איור 1)<span style="background-color: #cc3399" />.

שלבי היווצרות דיאפיר

         איור 1: שלבי היווצרות של דיאפיר (במקרה הזה מלח): שכבה 1 שוקעת על גבי שכבת המלח, ושקיעתן של שכבות 2 ו-3 יוצרת לחץ שגורם לעליית הדיאפיר ועיוות השכבות. שכבה 4 שוקעת לאחר התרוממות הדיאפיר

 

דיאפירים נפוצים הם דיאפירים של מלח (איור 2). הסיבה שמלח יוצר דיאפירים (salt dome) קשורה קודם כל בתכונות הפלסטיות שלו וביכולתו לזרום תחת לחץ. גורם נוסף המקנה למלח אפשרות ליצור דיאפיר קשור בתכונות שלו לעומת סלעי הסביבה שלו: כאשר הוא מתגבש מתמיסה (למשל מי אגם לגונרי כלשהו) הוא אינו מכיל מים כלל, וצפיפות היא כ-2.2 גר'\סמ"ק. הסדימנטים הסובבים את המלח מכילים בתוכם מים, ולכן הם צפופים פחות ממנו והוא שוקע תחתם. עם המשך הקבורה, הסדימנטים הכולאים עוברים קומפקציה וממוצים מתוכם המים, כך שכאשר הם מתגבשים ליצירת שכבת סלע סדימנטרי צפיפותם גדלה. צפיפותם של סלעי משקע נעה בין 2.3-2.7 גר'\סמ"ק. תהליך זה יוצר את התנאים המתאימים לעליית דיאפיר – שכבת המלח בעלת צפיפות של 2.2 גר'\סמ"ק מורבדת מתחת שכבת סלע סדימנטרי בעל צפיפות 2.3-2.7 גר'\סמ"ק.

                                                                            איור 2: דיאפיר מלח אופייני. בעלייתו הדיאפיר יכול לקמט את השכבות שמעליו כלפי מעלה ואף לחדור דרכן

דיאפיר מלח מוכר בישראל הוא הר סדום. בתחילת תור הפליוקן (5.5 מיליון שנים) הוצפה בקעת ים המלח ונוצר מפרץ צר וארוך שנקרא מפרץ סדום. אירועים של התייבשות הכתיבו אפיזודות השקעה אוופוריטיות ונוצרו שכבות של מלח בעובי של כ-2000 מטרים. בפלייסטוקן (לפני כשני מיליון שנים), הוצפה בקעת ים המלח והחלה להתקיים ימת הלשון. ימה זו השקיעה סדימנטים אגמיים, דוגמת תצורת הליסאן החווארית. הצטברות הסדימנטים בפליסטוקן יצרה לחץ על שכבת המלח, עד שלבסוף עלה דיאפיר המלח ונוצר הר סדום. הגיל המוערך של עליית הדיאפיר לפני השטח הוא כ-20 א"ש (אלף שנים), אולם חשוב להבין שההתרוממות היא לא אירוע יחיד בנקודת זמן מסויימת אלא תהליך ממושך שארך כמה עשרות אלפי שנים (Begin et al., 2006).

                                                                                                                        החלק הצפוני של הר סדום במבט ממערב


מקורות:

  • Z.B Begin et al., 2006, Quaternary rise of the Sedom diapir, Geological Society of America, 401.
כלים אישיים