Таконическая складчатость

Таконическая складчатость — период горообразования, закончившийся 440 миллионов лет назад (млн лет назад) и затронувший большую часть современной Новой Англии . Огромная горная цепь образовалась от восточной Канады до территории, которая сейчас является Пьемонтом на восточном побережье Соединенных Штатов . Когда горная цепь подверглась эрозии в силурийский и девонский периоды, отложения распространились по современным Аппалачам и средней части континента Северной Америки. [ 1 ]
Новая Англия и Канада
[ редактировать ]Начиная с кембрийского времени, около 550 млн лет назад, океан Япет начал закрываться. Вес накапливающихся отложений, а также силы сжатия земной коры вынудили восточный край североамериканского континента постепенно сгибаться вниз. [ 2 ] Таким образом, мелководные карбонатные отложения , которые сохранялись на окраине континентального шельфа в период от позднего кембрия до раннего ордовика , уступили место мелкозернистым обломочным отложениям и более глубоким водным условиям в среднем ордовике. В этот период граница сходящихся плит развивалась вдоль восточного края небольшой островной цепи. Коровый материал под океаном Япет погрузился в мантию по зоне субдукции с ориентацией падения на восток. [ 2 ] Обезвоживание нисходящей плиты привело к гидратации перидотитов в вышележащем мантийном клине , понизив температуру их плавления. Это привело к частичному плавлению перидотитов внутри мантийного клина, в результате чего магма вернулась на поверхность, образуя прибрежную островную дугу Таконик (или Бронсон-Хилл) .
К позднему ордовику эта островная дуга столкнулась с Североамериканским континентом. Осадочные между и магматические породы массивами суши были сильно складчатыми , разломистыми и подвергались различной степени метаморфизма . Это был последний эпизод таконической складчатости. [ 1 ] Линия Кэмерона — шовная зона , являющаяся современным свидетельством столкновения островной дуги и континента. [ 3 ] Линия Кэмерона вьется на юг из Новой Англии в западный Коннектикут и проходит через южный Нью-Йорк через Бронкс , следуя общему направлению Ист -Ривер . Он простирается под осадочным чехлом на Статен-Айленде и на юг под прибрежной равниной Нью-Джерси . В целом породы фундамента к западу от линии Кэмерона считаются автохтонными , то есть они не были значительно смещены тектоническими процессами . Породы к западу от линии Камерона включают метаморфизованный осадочный материал, первоначально включавший отложения древнего континентального склона, поднятия и шельфа. Породы к востоку от линии Камерона являются аллохтонными , что означает, что они были сдвинуты на запад над автохтонными породами фундамента на расстояние порядка многих десятков или даже сотен километров. Первоначально эти породы отлагались в виде отложений в глубоководном бассейне. Линия Кэмерона представляет собой след зоны субдукции, которая прекратилась, когда островная дуга Таконик столкнулась с островной дугой Таконик, и превратилась в приросли к восточной окраине Северной Америки. Многие скалы к востоку от линии Камерона когда-то были частью дна океана Япета. [ 2 ]
Когда в позднем ордовике (около 440 млн лет назад) таконическая складчатость утихла, субдукция закончилась, кульминацией чего стала аккреция Япетского террейна на восточную окраину континента. Это привело к образованию огромного горного хребта на территории Новой Англии и восточной Канады и, возможно, в меньшей степени, на юге, вдоль региона, который сейчас является Пьемонтом на востоке Северной Америки. Расширенная континентальная окраина постепенно стабилизировалась. Эрозия продолжала стирать отложения с возвышенностей. Внутренние моря, покрывающие средний континент, постепенно расширились на восток, в район Нью-Йоркского залива , и стали местом неглубоких обломочных и карбонатных отложений. Этот тектонически спокойный период сохранялся до позднего девона (около 360 млн лет назад), когда начался следующий период горообразования — акадская складчатость . [ 1 ]
Южные Аппалачи
[ редактировать ]В южных Аппалачах Алабамы, Джорджии и Северной Каролины Таконская складчатость не была связана с столкновением островной дуги с древней Северной Америкой ( Лаврентией ). Геологи, работающие в этих районах, долгое время ломали голову над «недостающим» дуговым террейном, типичным для пород таконического возраста в Новой Англии и Канаде. [ 4 ] Вместо этого окраина Япета в этой части Лаврентии, по-видимому, в ордовике столкнулась с задуговым бассейном , что позволяет предположить, что океаническая кора Япета была погружена под Лаврентию - в отличие от сегментов окраины Новой Англии и Канады, где Лаврентия находилась в процессе погружения. тарелка. [ 5 ] [ 6 ]
В отличие от ордовикской геологической истории Новой Англии, породы в Алабаме, Джорджии, Теннесси и Северной Каролине, включая породы золотого пояса Далонеги, [ 7 ] (Джорджия и Северная Каролина), пояс Талладега [ 8 ] [ 9 ] (Алабама и Джорджия) и восточная часть Голубого хребта (Джорджия, Теннесси и Северная Каролина) — не типичны для вулканической дуги в строгом смысле этого слова. [ 10 ] Вместо этого эти породы имеют геохимические и другие характеристики, типичные для задуговых бассейнов, образующихся за вулканической дугой на перекрывающей плите. [ 5 ] [ 6 ] Присутствие этих пород задугового бассейна раннего и среднего ордовика (возраст 480–460 миллионов лет), находящихся в прямом или нарушенном контакте с породами Лаврентийского шельфа и склонов южных Аппалачей, позволяет предположить, что они были построены на окраине Лаврентии. за краем разрыва склона континентального шельфа. [ 9 ]
В южных Аппалачах ордовикская Лаврентийская окраина, вероятно, напоминала ту, что наблюдается в современном Японском море , где континентальный материк отделен от вулканической дуги узким «краевым» фарватером. Другие доказательства, подтверждающие задуговую тектоническую модель таконического складчатого образования в южных Аппалачах в стиле Японского моря, включают смешение ордовикских и гренвильских (возрастом около 1 миллиарда лет) обломочных цирконов в метаморфизованных осадочных толщах, а также переслаивание метаморфизованных Ордовикские вулканические породы с осадочными породами Лаврентийской окраины. [ 5 ] [ 6 ]
Связь с фаматинской складчатостью
[ редактировать ]Было высказано предположение, что одновозрастная фаматинская складчатость в западной Гондване ( Южная Америка ) является «южным» продолжением таконской складчатости. [ примечание 1 ] Это было объяснено добавлением того, что Лаврентия могла столкнуться с западной Гондваной в раннем палеозое во время закрытия океана Япет. [ 11 ] Согласно этой точке зрения, Куянский террейн представлял собой аллохтонный блок лаврентийского происхождения, оставшийся в Гондване. Но такие взгляды оспариваются, поскольку альтернативно предполагается, что Куяния дрейфовала через океан Япета как микроконтинент , начинающийся в Лаврентии и затем срастающийся с Гондваной. Третья модель утверждает, что Куяния является параавтохтонной и прибыла на свое нынешнее место в результате сдвигов, берущих начало не от Лаврентии, а от Гондваны. [ 12 ]
Последствия
[ редактировать ]По мере того как таконическая складчатость затихла в ранний силурийский период, поднятия и складки в районе долины Гудзона были скошены в результате эрозии. На этой поверхности начали накапливаться отложения, образовавшиеся из оставшихся поднятий в регионе Новой Англии. Доказательством этого является силурийский конгломерат Шаванганк , массивное , образующее хребты образование из кварцевого песчаника и конгломерата залегает , которое несогласно досилурийского возраста на поверхности более древних, плавно или круто падающих слоев по всему региону. Этот хребет конгломерата Шаванганк простирается на юг от долины Гудзона вдоль восточного фронта Катскиллов . Он образует впечатляющий скальный хребет гор Шаванганк к западу от Нью-Палца . На юге и западе он становится заметным хребтом, образующим гребень горы Киттатинни в Нью-Джерси. [ 2 ]
В силурийское время отложение грубых аллювиальных отложений уступило место мелководным морским мелкозернистым илам и, в конечном итоге, накоплению карбонатных отложений с чистой водой с рифами, образовавшимися из скопления известковых водорослей и скелетных останков кораллов , строматопороидов , брахиопод и другая древняя морская фауна. Эпизодический эвстатический подъем и падение уровня моря вызвал изменение или латеральное смещение условий осадконакопления. В результате сохранившиеся остатки фауны, а также характер и состав осадочных слоев, отложившихся в том или ином месте, менялись со временем. Текстурные или композиционные вариации пластов, а также изменяющаяся сохранившаяся ископаемая фауна используются для определения многочисленных осадочных образований от силура до девона, сохранившихся по всему региону. [ 2 ]
См. также
[ редактировать ]- Эбенезер Эммонс , геолог, впервые описавший систему Таконик.
- Дельта Квинстона , обломочный клин отложений, отложившийся в то время к западу от Таконикс.
- Таконикские горы
Примечания
[ редактировать ]- ^ Другими словами, то, что в настоящее время является южным концом Таконской складчатости, было бы связано с тем, что в настоящее время является северной оконечностью Фаматинской складчатости.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с
В этой статье использованы общедоступные материалы из Провинция Долины и хребты . Геологическая служба США .
- ^ Jump up to: а б с д и
В этой статье использованы общедоступные материалы из Провинция Хайлендс . Геологическая служба США .
- ^ Шнайдер, Дэниел Б. (22 августа 1999 г.). «К вашему сведению» Нью-Йорк Таймс . Проверено 1 мая 2010 г.
- ^ Сталь, ЧР; Уэлен, Дж.Б.; МакНиколл, виджей; Перссон, С.; Лиссенберг, CJ; Загоревский А.; Бримен, О. ван; Дженнер, Джорджия (1 января 2007 г.). «Арка Нотр-Дама и таконическая складчатость в Ньюфаундленде». Мемуары Геологического общества Америки . 200 : 511–552. дои : 10.1130/2007.1200(26) . ISBN 978-0-8137-1200-0 . ISSN 0072-1069 .
- ^ Jump up to: а б с Талл, Джеймс; Холм-Денома, Кристофер С.; Барино, Клинтон И. (1 июля 2014 г.). «Задуговой бассейн от раннего до среднего ордовика на юге Аппалачского Голубого хребта: характеристики, протяженность и тектоническое значение». Бюллетень Геологического общества Америки . 126 (7–8): 990–1015. Бибкод : 2014GSAB..126..990T . дои : 10.1130/B30967.1 . ISSN 0016-7606 .
- ^ Jump up to: а б с Барино, Клинтон; Талл, Джеймс Ф.; Холм-Денома, Кристофер С. (01 марта 2015 г.). «Задняя дуга Лаврентийской окраины: ордовикский бассейн Ведоуи-Эмакфо-Далонега» . Полевые руководства . 39 : 21–78. дои : 10.1130/2015.0039(02) . ISBN 978-0-8137-0039-7 . ISSN 2333-0937 .
- ^ Герман, Джерри М. (1 июля 1989 г.). «Геологическая обстановка и генезис золотых месторождений золотых поясов округа Далонега и Кэрролл, Джорджия» . Экономическая геология . 84 (4): 903–923. Бибкод : 1989EcGeo..84..903G . дои : 10.2113/gsecongeo.84.4.903 . ISSN 0361-0128 . Архивировано из оригинала 13 сентября 2019 г. Проверено 21 августа 2016 г.
- ^ Талл, Джеймс Ф.; Барино, Клинтон И.; Мюллер, Пол А.; Вуден, Джозеф Л. (01 марта 2007 г.). «Размещение вулканической дуги на самом южном шельфе Аппалачей Лаврентия: характеристики и ограничения» (PDF) . Бюллетень Геологического общества Америки . 119 (3–4): 261–274. Бибкод : 2007GSAB..119..261T . дои : 10.1130/B25998.1 . ISSN 0016-7606 . S2CID 130204532 . Архивировано из оригинала (PDF) 20 февраля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Талл, Джеймс Ф.; Барино, Клинтон И. (1 октября 2012 г.). «Обзор стратиграфической и структурной эволюции сланцевого пояса Талладега, Аппалачи Алабамы». Полевые руководства . 29 : 263–302. дои : 10.1130/2012.0029(08) . ISBN 978-0-8137-0029-8 . ISSN 2333-0937 .
- ^ Холм-Денома, Кристофер С.; Дас, Решми (01 июля 2010 г.). «Бимодальный вулканизм как свидетельство палеозойского аккреционного тектонизма растяжения в южных Аппалачах». Бюллетень Геологического общества Америки . 122 (7–8): 1220–1234. Бибкод : 2010GSAB..122.1220H . дои : 10.1130/B30051.1 . ISSN 0016-7606 .
- ^ Далла Салда, Луис Х.; Далзил, Ян В.Д.; Чинголани, Карлос А.; Варела, Рикардо (1992). «Продолжили ли Таконские Аппалачи южную часть Южной Америки?» . Геология . 20 (12): 1059–1062. Бибкод : 1992Geo....20.1059D . doi : 10.1130/0091-7613(1992)020<1059:dttaci>2.3.co;2 . S2CID 128856492 .
- ^ Вуйович, Грасиела И.; ван Стаал, Сис Р.; Дэвис, Уильям (2004). «Возрастные ограничения тектонической эволюции и происхождения комплекса Пи-де-Пало, составного террейна Куяния и фаматинской складчатости в Сьерра-де-Пье-де-Пало, Сан-Хуан, Аргентина». Исследования Гондваны . 7 (4): 1041–1056. Бибкод : 2004GondR...7.1041V . дои : 10.1016/s1342-937x(05)71083-2 . hdl : 11336/93714 .