סיל

סיל (באנגלית: Sill) הוא מונח בגאולוגיה לציון מחדר פלוטוני הנוצר מחדירת מאגמה לסלעי הליתוספירה והתגבשותה לסלע פלוטוני. סילים הם גופי חדירה תואמים, כלומר הם חודרים במקביל לשכבות סלעי הסביבה ומתגבשים ביניהם.

מקור השם
מקור השם באנגלית: Sill – קוֹרָה, לוח או אֶדֶן – והוא תואם את צורתו של הסיל שהוא גוף מגמטי שכבתי ואופקי, שעוביו פחות או יותר אחיד.

השם "סיל" נטבע לראשונה על ידי עובדי מחצבות בצפון-מערב אנגליה במאה ה-19, והוא שימש להגדרת שכבות סלע שטוחות. השימוש הראשון שנעשה בו היה בקריאת שמו של וין סיל – מחדר שעוביו מגיע ל-70 מטרים וגילו 297 מיליון שנים המצוי במחוז קאמבריה. הגאולוגים שחקרו אותו זיהו את מקורו המגמטי, וקראו בשם זה לגופים דומים של סלע יסוד.

היווצרות ותכונות

סילים נוצרים כתוצאה מחדירת סוגי מאגמה שונים בתהליך של הזרקת דייק אל בין שכבות סלע קיימות, הרמתן והתגבשותה ביניהן. הם מהווים מחדרים רדודים יחסית הניזונים מתאי מאגמה או בתוליתים, לרוב באמצעות דייקים. 

סילים מתגבשים בין שכבות סלעי הסביבה ויוצרים שכבה שעוביה אינו עולה בדרך-כלל על מטרים בודדים, ואף מסתכמת במילימטרים אחדים כאשר מתבצעת הזרקה בין מישורי פצילות. מאחר שמרבית הסילים דקים מאוד, תהליכי הסחיפה החושפים אותם מגלים לעיתים גם את הדייקים המזינים אותם.

סילים עשויים להופיע כמחדרים שכבתיים – סלעי הצטברות הערוכים בשכבות במבנה קונצנטרי מן החוץ פנימה. שכבתיות זו נובעת מריבוי מחזורי הזרקה, ובמקרה זה עשוי להיות הבדל בסוג המסלע בשל הרכב שונה של המאגמה בכל הזרקה. גורם נוסף הוא הבדל במידת הגיבוש המפריט בחלקים שונים של המחדר, העשוי להיות פעיל יותר במרכז המחדר ולהצטמצם בשוליו.

סילים חריגים

על אף טבעם התואם, סילים גדולים רבים משנים את המערך הסטרטיגרפי של הסלעים אליהם חדרו, כאשר כל חלק תואם של הסיל קשור למקטע דייקי קצר יחסית. סילים כאלה מוכרים כ"חריגים".

הגאומטריה של מתחמי סילים גדולים באגני השקעה התבררה עם זמינותו של מידע משיקוף סייסמי תלת-ממדי. מידע כזה הראה כי לסילים רבים מבנה כללי של קערה, וכי רבים אחרים חריגים רק בחלקם.

דוגמאות: וין סיל וסילים נוספים שחדרו לסלעי המשקע באגן קארו (Karoo) – אזור השתרעותה של החבורה הנרחבת ביותר בדרומה של אפריקה.

תופעות בשוליים
כמו בגופי מחדר אחרים, גם בסילים נצפות תופעות שוליים. העיקרית היא התמרה של סלעי הסביבה בשולי המחדר, המתרחשת בהתמרת מגע של רצועות סלעי סביבה בשולי המחדר כשהמאגמה החמה מאוד "אופה" את רצועת המסלע הבאה עמה במגע, או בהתמרה הידרותרמית המתרחשת באמצעות נוזלים חמים. בשני המקרים נוצרת מעין "הילה" מותמרת, ההולכת ודועכת ככל שמתרחקים מן המחדר.

תפוצה

בקנדה
סילים נפוצים באזורים רבים בעולם שפעלה בהם געשיות ועשויים להופיע במקבצים. מתחם סילים כזה הוא וינגמי סילס, המצוי בצפון-מערב אלברטה בקנדה. המתחם משתרע על שטח של 120,000 קמ"ר וכולל סדרות של סילים שנוצרו בין 1.76-1.89 למ"ש.

מתחם סילים נוסף המצוי בקנדה הוא ניפיסינג סילס – חלק ממשטח בזלת נרחב המצוי בשוליים הצפוניים של אגן סדברי (Sudbury Basin) – מכתש הפגיעה השני בגודלו בעולם, שנוצר לפני כ-1,850 מיליון שנים.

קבוצה של סילים מצויה לחופיה הצפון-מערביים של ימת סופיריור, הקשורים למערכת ההעתקים המרכז יבשתית בלוח הצפון-אמריקאי שהייתה פעילה במזופרוטרוזואיקון, לפני 1,100 למ"ש. שני הבולטים בהם:
סליפינג ג'יאנט – הר שולחן בדרום חצי האי סיבלי (Sibley) שצוקיו מתנשאים לגובה של 250 מטרים, ואגדה מקומית קושרת אותו לענק שהפך לאבן.
הר מק'קיי – סיל מאפי המצוי בתחומי שמורת האומות הראשונות שנוצר במהלך המזופרוטרוזואיקון, לפני 1,114.7±1.1 למ"ש.

בארצות הברית

אף שעוביים של סילים מוגבל לרוב למטרים בודדים, קיימים סילים בממדים גדולים יותר. דוגמה אחת היא סיל הפליסיידס, המהווה כ-30 ק"מ מהגדה המערבית של נהר ההדסון ב"פליסיידס" בתחום ניו יורק וניו ג'רזי. סיל זה – שעוביו הנוכחי מגיע ל-300 מ' – יוצר צוקים תלולים לאורך הנהר.

סיל נוסף – הנושא אותו שם ועבה אף יותר – מצוי בפארק קניון קימרון (Cimarron Canyon State Park) בניו מקסיקו. הסיל הדקיטי – שנוצר בשלישון אך גילו שנוי במחלוקת – חדר לסלעי משקע וסלעים מותמרים מקרבון פנסילבני ונחשף כצוקים אפורים בהירים. עוביו של סיל זה מגיע ל-370 מטרים.

בסקוטלנד
סיל בולט נוסף הוא סטירלינג סיל שנוצר בקרבון המאוחר או אף בפרם. הסיל – שעוביו כ-100 מטרים, משתרע מתחת למרבית מרכז סקוטלנד.

לסיל סקוטי אחר – צוקי סולסברי באדינבורו שנשקפו מבעד לחלון ביתו של ג'יימס האטון – מיוחס חלק נכבד בפיתוח תאוריית הפלוטוניזם שלו, שביסודה היווצרות הרים מהתכת סלעים במעמקי האדמה.

בישראל

בישראל מצויים סילים במכתש רמון, מרביתם חדרו לסלעים מהיורה. אחד מהם – בהרכב בזלתי – חדר לשכבות סלעי חוואר ונחשף לאחר סחיפה. סיל אחר – בהרכב טרכיטי – נחשף בגדה של נחל רמון לאחר שחדר לשכבות של אבן חול.

סילים ומרבצי עפרות

גופי חדירה רבים – בהם שכבתיים – קשורים במרבצי עפרות חשובים. דוגמה לסיל המקיים קשר כזה נמצאת ב"אי הכסף" – מכרה כסף עשיר המצוי בקצה הדרומי של סליפינג ג'יאנט.

ראו גם
גאולוגיה - מונחים

לקריאה נוספת

קישורים חיצוניים

צילומי סילים ומידע באתר המכון הגאולוגי הבריטי

הערות שוליים

פטרולוגיה
וולקנולוגיה
סלעי יסוד
סלעים פלוטוניים
גופי חדירה פלוטוניים