Геология Онтарио
Геология Онтарио — это изучение скальных образований в самой густонаселенной провинции Канады , где находятся одни из самых старых горных пород на Земле. Геология Онтарио состоит из древних докембрийских магматических и метаморфических пород, которые залегают под более молодыми осадочными породами и почвами.
Около 61% территории Онтарио покрыто Канадским щитом . Щит в целом можно разделить на три части — они известны как провинции. Северо-западные части Щита, расположенные к северу и западу от Садбери , известны как Провинция Супериор . Это самый большой из трех участков, охватывающий 70% части Канадского щита в Онтарио. Южная провинция представляет собой узкий регион от Су-Сент. Мари к озеру Киркланд . В южно-центральной части преобладает провинция Гренвилл , но она окружена двумя бассейнами фанерозойских материалов.
Здесь обнаружены многочисленные месторождения полезных ископаемых, поэтому их широко добывают.
Канадский щит
[ редактировать ]Около 61% территории Онтарио покрыто Канадским щитом, в основном состоящим из докембрийских пород. [ 1 ] Канадский щит охватывает большую часть северного Онтарио и разделен на три основные геологические провинции; Супериор, Саузерн и Гренвилл. [ 2 ]
Улучшенная провинция
[ редактировать ]Кратон Супериор или Супериорская провинция — архейский кратон . Это участок стабильной континентальной коры толщиной 160 миль, образовавшийся начиная с (4,031 миллиарда лет назад) и образующий ядро Канадского щита, лежащего к северу от озера Верхнее, в честь которого он назван. Он расположен примерно к северу и западу от Садбери. [ 1 ]
Кратон простирается от северо-западного Квебека вдоль восточной стороны Гудзонова залива на юг через Северный Онтарио до северных берегов озер Гурон и Верхнее. Он простирается через северо-запад Онтарио к югу от Гудзонова залива и лежит в основе большей части юго-восточной Манитобы . Он простирается на юг через восточную часть Северной и Южной Дакоты и западную Миннесоту . [ 3 ]
Провинция Супериор — самая крупная из трех частей, занимающая около 70% территории Щита в Онтарио. [ 4 ]
Провинция Супериор имеет простирающиеся с востока на запад полосы вулканических, осадочных и гнейсовидных пород. [ 5 ] Самая северная часть провинции Супериор состоит в основном из гранитных и гнейсовых пород. [ 4 ]
возрастом 2677 миллионов лет Зеленокаменный пояс Абитиби в Онтарио и Квебеке является одним из крупнейших архейских зеленокаменных поясов на Земле и одной из самых молодых частей кратона Супериор, который последовательно образует часть Канадского щита. [ 6 ]
Металлические минеральные богатства Онтарио, такие как золото, медь и цинк, происходят из субпровинции Абитиби/Вава. [ 5 ]
Южная провинция
[ редактировать ]Южная провинция представляет собой узкий регион от Су-Сент. От Мари до озера Киркланд состоит из горных пород, возраст которых составляет от 1,8 до 2,4 миллиардов лет назад. [ 1 ] Низменности Гудзонова залива, расположенные к северу от Канадского щита, в основном состоят из осадочных пород силурийского периода , хотя некоторые части датируются ордовикским и девонским периодами. [ 1 ] Эта территория занимает 25% территории провинции. Большая часть коренных пород низменностей Гудзонова залива состоит из известняка и осадочных пород с преобладанием карбонатов. [ 7 ]
Помимо Онтарио, он также является частью Мичигана и Миннесоты . Рифтовая система Среднего континента образовалась 1,1 миллиарда лет назад, когда Кратон раскололся и образовал бассейн озера Верхнее . В районе озера Верхнее подъем этой расплавленной породы мог быть результатом горячей точки , образовавшей тройное соединение . [ 8 ]
Провинция Гренвилл
[ редактировать ]Провинция Гренвилл составляет около 20 процентов обнаженного Канадского щита в Онтарио и расположена к югу от Садбери, ее возраст составляет от 1,0 до 1,6 миллиарда лет, и в ней преобладают осадочные породы, которые позже метаморфизировались. [ 1 ] Эти породы подверглись метаморфизации между 990 миллионами лет и 1,08 миллиарда лет назад.
Геологи подразделяют провинцию Гренвилл на Аллохтон вдоль самой реки и более северный Параавтохтон. [ 9 ]
Аллохтон соседствовал с Параавтохтоном во время Гренвиллского цикла складчатости с 1,09 по 985 миллионов лет назад. Аллохтон сложен палеопротерозойскими и мезопротерозойскими породами. В западной части это преимущественно мраморные , кварцитовые и пелитовые платформенные уровни и мезопротерозойские породы амфиболитового типа. Встречаются также чарнокитовые и анортозитовые интрузии, пересекающие метаосадки и ортогнейсы . В центре мигматиты преобладают , кварцо-полевошпатовые ортогнейсы и мангериты. В своей восточной части он состоит преимущественно из гнейсовидных пород различного состава и происхождения, метаосадочных пород, гранитоидных интрузий, габбро , габброноритов и анортозитов . По всему поясу Аллохтона также разбросано несколько анортозитовых интрузий. [ 9 ]
Параавтохтон — полоса, идущая параллельно Гренвильскому фронту , ширина которой варьируется от Лабрадора до северо-восточной части залива Джорджиан на озере Гурон . Параавтохтонные породы состоят из древних архейских и протерозойских пород, которые представляют собой сильно деформированные плутонические и метаморфизованные супракрустальные (метаосадочные и метавулканические) породы, достигшие зеленосланцевой и гранулитовой фаций в последовательности метаморфических фаций во время гренвильской складчатости . Эти породы коррелируют с наименее деформированными породами к северу от Гренвиллского фронта в провинции Супериор и демонстрируют признаки латерального растяжения с востока на запад. [ 9 ]
Бассейн Садбери
[ редактировать ]
Бассейн Садбери образовался в результате удара диаметром примерно 10–15 км (6,2–9,3 мили) о суперконтинент Нуна болида , произошедшего 1849 миллионов лет назад. [ 10 ]
Бассейн Садбери — третий по величине кратер на Земле после ударной структуры Вредефорт длиной 300 км (190 миль) в Южной Африке и кратера Чиксулуб длиной 150 км (93 мили) под Юкатаном в Мексике . [ 10 ]
представляет Магматический комплекс Садбери собой ударный расплав, образовавшийся в результате этого удара, а высокое давление и температура расплавили окружающую породу. [ 11 ]
НАСА использовало это место для геологического обучения астронавтов Аполлона распознаванию горных пород, образовавшихся в результате очень сильного удара, таких как брекчии . В число астронавтов, которые будут использовать эту тренировку на Луне, входили «Аполлона-15» из Дэвид Скотт и Джеймс Ирвин , «Аполлона-16» из Джон Янг и Чарли Дьюк , а также «Аполлона-17 из Джин Сернан и Джек Шмитт » . Среди известных преподавателей-геологов был Уильям Р. Мюльбергер . [ 12 ]
Дайка роится
[ редактировать ]
В Онтарио находится множество крупнейших в мире массивов дамб . Рой даек — это крупная геологическая структура, состоящая из основной группы параллельных, линейных или радиально ориентированных даек, внедренных в континентальную кору . Они состоят из нескольких или сотен даек, возникших более или менее одновременно в ходе одного интрузивного события. Рой даек часто демонстрирует активность мантийных плюмов .
Рой даек может простираться более чем на 400 км (250 миль) в ширину и длину. Самый большой рой даек, известный на Земле, - это рой даек Маккензи в Онтарио, ширина которого составляет 500 км (310 миль), а длина - 3000 км (1900 миль). [ 13 ]
Рой даек в Онтарио:
- Рой дамб Гренвилля
- Рой дамбы Маккензи
- Рой марафонских дамб (северо-запад Онтарио)
- Рой даек Матачевана (восточный Онтарио)
- Рой даек Мистассини (западный Квебек)
- Рой даек Садбери (северо-восток Онтарио)
фанерозой
[ редактировать ]
Ордовикские, силурийские и девонские породы и окаменелости можно найти в бассейнах на юге и севере провинции. [ 14 ]
Гудзонов залив Лоулендс
[ редактировать ]
Низменности Гудзонова залива — это обширные водно-болотные угодья, расположенные между Канадским щитом и южными берегами Гудзонова залива и залива Джеймса . [ 15 ] В них находится территория под названием « Огненное кольцо» , которая представляет собой масштабный запланированный хромита . проект по добыче и выплавке [ 16 ]
К осени 2011 года «Огненное кольцо» считалось «одним из крупнейших потенциальных запасов полезных ископаемых в Онтарио» с «более 35 младшими и средними горнодобывающими и геологоразведочными компаниями, занимающими площадь около «1,5 миллиона гектаров». [ 16 ]
Лоулендс Святого Лаврентия
[ редактировать ]Низменность Святого Лаврентия представляет собой бассейн, простирающийся от Виндзора до Квебека , с очень богатой почвой.
Висконсинское оледенение
[ редактировать ]
Оледенение Висконсина продолжалось примерно с 75 000 до 11 000 лет назад. Максимальная протяженность льда произошла примерно 25 000–21 000 лет назад во время последнего ледникового максимума .
Ниагарский водопад
[ редактировать ]
Особенности, которые стали Ниагарским водопадом, были созданы оледенением Висконсина около 10 000 лет назад. Те же силы создали Великие озера Северной Америки и реку Ниагара. [ 14 ] Все они были выкопаны континентальным ледниковым щитом , который проходил через этот район, углубляя некоторые речные русла, образуя озера, а другие заграждая обломками. [ 17 ]
Когда лед растаял, верхние районы Великих озер влились в реку Ниагара, что последовало за изменением топографии Ниагарского откоса . Со временем река прорезала ущелье через скалу, обращенную на север, или куэсту . [ 14 ] Из-за взаимодействия трех основных горных пород каменистое ложе размывалось неравномерно. Верхняя часть скальной породы состояла из устойчивого к эрозии известняка и доломита формации Локпорт . Этот твердый слой камня разрушался медленнее, чем лежащие под ним материалы. [ 14 ]
Непосредственно под формацией твердых пород, составляющей около двух третей скалы, лежала более слабая, мягкая, наклонная формация Рочестер (нижний силурийский период). [ 14 ] Это образование состоит в основном из сланца , хотя и имеет несколько тонких слоев известняка. Он также содержит древние окаменелости . [ 14 ] Со временем река разрушила мягкий слой, поддерживавший твердые слои, подрезав твердую покрышку, которая обрушилась большими кусками. Этот процесс повторялся бесчисленное количество раз, в конечном итоге образуя водопад.
Погруженная в реку в нижней части долины, скрытая от глаз, находится формация Квинстон (верхний ордовик), сложенная сланцами и мелкими песчаниками . [ 14 ] Все три образования возникли в древнем море, а их различия в характере объяснялись меняющимися условиями внутри этого моря.
Около 10 900 лет назад Ниагарский водопад находился между современным Квинстоном, Онтарио , и Льюистоном, Нью-Йорк , но эрозия его гребня привела к тому, что водопады отступили примерно на 6,8 миль (10,9 км) к югу. [ 18 ] Водопад «Подкова», ширина которого составляет около 2600 футов (790 м), также изменил свою форму в процессе эрозии; развиваясь от небольшой арки до подковообразного изгиба, до современного гигантского В. [ 19 ] Прямо вверх по течению от нынешнего местоположения водопада Козий остров разделяет течение реки Ниагара, в результате чего происходит разделение преимущественно канадского водопада Подкова на западе от Американского водопада и водопада Фата на востоке. [ 14 ] Инженерное дело замедлило эрозию и рецессию. [ 20 ]
Текущая скорость эрозии составляет примерно 30 сантиметров (1 фут) в год, по сравнению с историческим средним значением 0,91 м (3 фута) в год. Согласно графику далекого будущего , примерно через 50 000 лет Ниагарский водопад разрушит оставшиеся 32 километра (20 миль) до озера Эри и прекратит свое существование. [ 21 ]
Горное дело
[ редактировать ]Добыча твердых пород ведется в провинции уже более 130 лет (по состоянию на 2012 год). Горнодобывающая промышленность Онтарио производит более 30 различных металлических и неметаллических минеральных продуктов и отвечает за основной процент производства в Канаде никеля , золота , меди и металлов платиновой группы. [ 22 ] Добыча металлических полезных ископаемых сосредоточена в Северном Онтарио, а в южной части провинции добывают соль, гипс, известь, нефелиновый сиенит и конструкционные материалы (песок, гравий, камень), а также немного нефти. По состоянию на 2014 год горнодобывающая промышленность добыла полезных ископаемых на сумму около 11 миллиардов долларов. [ 23 ] Правительство взимает смехотворные сборы за лицензии на разведку (25,50 долларов США). [ 24 ] и разрешения на разведку (ноль), [ 25 ] в соответствии с задачами экономического развития провинции. Процесс выдачи разрешений на разведку задуман как средство уведомления заинтересованных сторон, таких как землевладельцы, о деятельности горнодобывающих компаний. [ 25 ] Разработка рудника продолжается от «передовой разведки» до «производственного» статуса, законодательство для которого подробно описано в Законе о горнодобывающей промышленности Онтарио; сюда входят рудники твердых пород, заполнителей, алмазов и нефти. [ 26 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Болдуин, Дэвид; Деслог, Жозеф; Бэнд, Лоуренс. «Физическая география Онтарио» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 17 декабря 2007 г. Проверено 9 февраля 2013 г.
- ^ «МЕРН-Геологический обзор» . mern.gouv.qc.ca. Архивировано из оригинала 28 марта 2019 г. Проверено 28 марта 2019 г.
- ^ Кард, К.Д., 1986, Геология и тектоника провинции Верхний архей, Канадский щит , Геологическая служба Канады, стр. 27-29. PDF
- ^ Jump up to: а б Персиваль, Дж.; Истон, Р. «Геология Канадского щита в Онтарио: обновленная информация» (PDF) . Геологическая служба Онтарио . Геологическая служба Канады . Проверено 9 февраля 2013 г.
- ^ Jump up to: а б «Геология | Ассоциация разведчиков и разработчиков дикобразов» . Архивировано из оригинала 11 марта 2023 года . Проверено 22 июня 2019 г.
- ^ Р.А. Спроул; К.М. Лешер; М.Г. Хоул; Р. Р. Кейс; Д.А. Вчера; ПК Терсон. «Геохимия, петрогенезис и металлогенез коматитов Зеленокаменного пояса Абитиби, Канада» (PDF) . Проверено 1 апреля 2009 г.
- ^ «Лоулендс Гудзонова залива» . Министерство природных ресурсов Онтарио. Архивировано из оригинала 11 апреля 2014 года . Проверено 9 февраля 2013 г.
- ^ «Средний протерозой и Срединно-континентальный разлом» . Скалы и воды Миннесоты . Государственный университет Вайноны . Архивировано из оригинала 18 июля 2011 г. Проверено 13 апреля 2008 г. (презентация в Power Point)
- ^ Jump up to: а б с «Провинция Гренвилл» . Géologie Québec (на французском языке). 14 августа 2018 года . Проверено 28 марта 2019 г.
- ^ Jump up to: а б Дэвис, Дональд В. (23 января 2008 г.). «Разрешение возраста докембрийских магматических явлений с точностью до миллиона лет с помощью масс-спектрометра термической экстракции и термоионизации. Pb-датирование циркона: применение к кристаллизации ударного расплавного листа Садбери». Геология . 36 (5): 383–386. Бибкод : 2008Geo....36..383D . дои : 10.1130/G24502A.1 .
- ^ Персиваль, Джон Аллан; Истон, Роберт Майкл (2007). Геология Канадского щита в Онтарио: обновленная информация (PDF) . Геологическая служба Онтарио, Отдел горнодобывающей промышленности и полезных ископаемых. ISBN 978-1-4249-3434-8 .
- ^ Финни, Уильям (2015). История научной подготовки астронавтов Аполлона . НАСА СП-2015-626. стр. 247, 252.
- ^ «Рой дамб Маккензи» . Британская онлайн-энциклопедия . геологический объект, Канада.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Вандивер, Брэдфорд Б. (1985). Придорожная геология Нью-Йорка . Издательская компания Mountain Press. стр. 41–55. ISBN 0878421807 .
- ^ «Канадская энциклопедия — Гудзонов залив» . Архивировано из оригинала 14 мая 2012 г. Проверено 24 июня 2019 г.
- ^ Jump up to: а б «Новости огненного кольца: прекращаем нашу поддержку, правительство не слушает» . Тандер-Бей, Онтарио: Первые нации матава. 21 октября 2013 года. Архивировано из оригинала 29 июня 2013 года . Проверено 29 июня 2013 г.
- ^ «Геологическая история Ниагарского водопада» . ИнфоНиагара . Архивировано из оригинала 6 октября 2014 года . Проверено 3 марта 2007 г.
- ^ Паркер Э. Калкин и Карлтон Э. Бретт, «Родовой дренаж реки Ниагара: стратиграфические и палеонтологические условия», Бюллетень GSA , август 1978 г., т. 89; нет. 8, стр. 1140–1154.
- ^ «Геологическое прошлое Ниагарского водопада и региона Ниагара» . Проверено 21 декабря 2008 г.
- ^ Ирвинг Х. Тесмер, Джерольд К. Бастедо, Колоссальная катаракта: геологическая история Ниагарского водопада (SUNY Press, 1981, ISBN 0-87395-522-6 ), с. 75.
- ^ «Факты и цифры о геологии Ниагарского водопада» . Ниагарские парки . Архивировано из оригинала 19 июля 2011 года . Проверено 29 апреля 2011 г.
- ^ «Стратегия развития полезных ископаемых Онтарио на 2015 год» (PDF) . Принтер Queen для Онтарио, 2015 г. Архивировано из оригинала (PDF) 20 октября 2018 г. Проверено 19 октября 2018 г.
- ^ «Природные ресурсы Онтарио – полезные ископаемые и горнодобывающая промышленность» (PDF) . Королевский принтер для Онтарио . Архивировано из оригинала (PDF) 20 октября 2018 г. Проверено 19 октября 2018 г.
- ^ «ServiceOntario — Поиск местоположения службы — Подробности об услуге — Подайте заявку на получение лицензии геологоразведчика» . 2 февраля 2017 г. Архивировано из оригинала 02 февраля 2017 г.
- ^ Jump up to: а б «Разрешения на разведку | Министерство развития Севера и горнодобывающей промышленности» . 18 сентября 2017 г. Архивировано из оригинала 18 сентября 2017 г.
- ^ Пересмотренный Статут Онтарио: текст «Закона о горнодобывающей промышленности»
