Троодос Офиолит
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( май 2014 г. ) |
на Офиолит Троодос острове Кипр представляет собой позднего мела ось распространения ( срединно-океанический хребет ), который с тех пор был поднят из-за его расположения на доминирующей Анатолийской плите на Кипрской дуге и продолжающейся субдукции к югу от подводной горы Эратосфен . [ 1 ]
Стратиграфия
[ редактировать ]
Самыми нижними единицами офиолита являются лавы нижней подушки, которые спорно отделены от лав верхней подушки. Пространства между подушками в слоях подушечной лавы заполняются рассеянными отложениями оксидов металлов, которые также можно рассматривать как жилы, заполняющие остывающие трещины внутри лав. Оксиды металлов железистые с оксидами железомарганца, глинами , карбонатами , вулканическим стеклом и пелагическими отложениями .
Над пачками подушечных лав залегает слой железомагносодержащих аргиллитов и обломочных вулканитов (эпокластика). Эпластиты представляют собой массивные измененные обломки лавы в грязевой матрице, обычно железомарганцевой. Залегают массивно-тонкослоистые железомарганцевые илы. Между эпикластикой и илами залегают фоновые скопления пелагических осадков.
На юге находится массивное сульфидное рудное тело Матиати-Марджи и штокверковая минерализация. Сульфидные руды залегают на том же стратиграфическом уровне, что и контакты нижних и верхних подушечных лав, и перекрыты неминерализованными лавами. [ 2 ]
Петрология
[ редактировать ]Дунитовые тела ( оливин ) распространены в мантийной серии Троодоса и содержат хромита концентрации .
Слоистые дайки демонстрируют общий толеитовый тренд, состоящий из базальтов, андезитов и дацитов . Не существует очевидной границы для различий в составе, но нижние лавы обычно более обогащены и развиты ( кремнистые ), тогда как верхние лавы менее развиты и обеднены.
Геохимические данные свидетельствуют о том, что офиолит Троодоса произошел из мантии , которая уже была истощена в результате добычи базальта срединно-океанического хребта , но затем впоследствии обогатилась определенными микроэлементами, а также водой. Наряду с щелочным характером плагиогранитов можно предположить, что спрединговый хребет Троодоса располагался над зоной субдукции , но мантия, из которой выдавливались лавы, представляла собой мантию, недавно потерявшую часть расплава.
Металлогенез офиолита Троодоса
[ редактировать ]Троодос является уникальным офиолитом с точки зрения наблюдения за гидротермальными изменениями , поскольку он не подвергался метаморфизму в значительной степени и не подвергался значительной деформации. Поэтому легко увидеть последовательность и связь гидротермальных процессов со строением хребта. Это трудно наблюдать на современных хребтах из-за проблем с доступностью, поэтому Троодос дает уникальное представление об этих процессах. Тот факт, что такие же изменения можно увидеть в современных осях, предполагает, что те же процессы происходили и в Троодосе, хотя он сформировался в надсубдукционной зоне.
Изменение лав связано как с осевыми гидротермальными системами, так и со старением земной коры в подводных условиях. [ 3 ] Можно показать, что флюид проник, по крайней мере, до основания плутонической толщи, где высокая температура и вторичные фазы в плутониках и кумулатах предполагают изменения вблизи оси хребта.
Наличие изменений на всех экструзионных уровнях, кроме самого высокого, предполагает последовательность многочисленных гидротермальных конвекционных ячеек, активных во время извержения. [ 4 ]
По мере того как толща земной коры постепенно отклонялась от оси спрединга, происходило прекращение основного металлоносного отложения и постепенное ограничение взаимодействия воды и породы, и в конечном итоге взаимодействие воды было ограничено внутри породных пород, поскольку кора была запечатана. Это вызвало осаждение цеолитов и карбонатов поздних стадий.
Черные курильщики
[ редактировать ]Также можно показать, что массивные сульфидные отложения образовались при той же температуре, что и современные черные курильщики , что свидетельствует о том, что они могли образоваться от курильщиков. [ нужна ссылка ]
Реконструкция разбрасывающей оси
[ редактировать ]С точки зрения физического механизма распространения спрединговая ось Троодоса в целом сравнима с механизмом современного промежуточного спредингового хребта. [ 5 ] Скорость извержений вдоль хребта высока, поэтому в активные периоды времени для накопления отложений остается мало. Однако с точки зрения геохимии и стратиграфии лавы Троодос, скорее всего, образовался в условиях начала субдукции. [ 6 ]
Роль Троодоса в понимании современных процессов срединно-океанических хребтов
[ редактировать ]Исследования Троодоса процветали после революции конца 1960-х годов, связанной с тем, что офиолиты представляют собой фрагменты океанической коры, после чего были проведены петрологические, а затем и структурные исследования различных офиолитов по всему миру. Интерпретации Троодоса позволили углубить понимание строения океанической литосферы , природы сейсмического наслоения океанической коры, а также магматических, структурных и гидротермальных процессов на хребтах. Кроме того, что немаловажно, это помогло понять механизмы, связанные со столкновением плит.
В начале 1970-х годов стало широко признаваться, что офиолит представляет собой распространение морского дна, и впоследствии что Троодос имел геохимические признаки, подобные характеристикам дуговых вулканов. [ нужна ссылка ] Этот последний факт был впервые выдвинут Акихо Мияширо в 1973 году, который бросил вызов общепринятой концепции офиолита Троодоса и предположил, островное происхождение. что он имеет [ 7 ] Это было сделано на том основании, что многочисленные лавы и дайки в офиолите имели известково-щелочной химический состав . [ 7 ] В начале 1980-х годов был придуман термин «зона надсубдукции», чтобы сделать вывод об образовании лав над погружающейся литосферной плитой, без указания того, где по отношению к погружающейся плите они формируются. В результате последующих исследований других офиолитов было обнаружено, что они в целом имеют схожие геохимические характеристики, и поэтому можно сделать вывод, что большинство из них связано с надсубдукционной зоной. [ нужна ссылка ]
В офиолите Троодоса это наблюдалось по вариациям типов магмы, которые можно увидеть в переходе от развитых к менее развитым основным породам в локализованных взаимосвязях пересекающихся полей, что подразумевает наличие более чем одной магматической камеры, которая разрезает другие истощенные. Теперь было показано, что это подтверждается другими офиолитовыми телами, такими как Оман.
Что касается внедрения офиолитов, возникла проблема, как поднять плотную океаническую литосферу через 5–6 км воды на континенты. [ 8 ] Этот процесс, как бы он ни произошел, был назван обдукцией. Процессы, возможно, могут варьироваться в зависимости от активного или пассивного типа обнаруженных окраин, таких как окраины Тетия или Кордильера . В пассивных окраинах Тетия было предложено гравитационное скольжение по аккреционным террейнам через пологие надвиги. На окраине Кордильеров обломки литосферы включены в аккреционные террейны. В Троодосе гравитационные исследования показали, что офиолит подстилается континентальной корой, относительная плавучесть которой подняла океанскую кору, что в некоторых обстоятельствах могло в конечном итоге привести к сползанию на аккреционный клин (или теперь подводную гору Эратостинс, погруженную в Троодос).
В надсубдукционной зоне распространение не контролируется, как в условиях срединно-океанических хребтов, поскольку растяжению в основном способствует откат плиты , создающий пространство независимо от наличия магмы. Следовательно, самые быстрые скорости распространения вызваны наиболее быстрым откатом и, таким образом, способствуют магматическому распространению, поскольку во многих случаях мантия может не успевать за распространением. Таким образом, здесь наблюдается необычно утонченная кора, распространены крупные пологие разломы растяжения и сильное вращение земной коры. [ 9 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Робертсон, Аластер HF (1998). «Тектоническое значение подводной горы Эратосфен: фрагмент континента в процессе столкновения с зоной субдукции в восточном Средиземноморье (Этап 160 Программы океанского бурения)». Тектонофизика . 298 (1–3): 63–82. Бибкод : 1998Tectp.298...63R . дои : 10.1016/S0040-1951(98)00178-4 .
- ^ Бойл, Дж. Ф.; Робертсон, AHF (1984). «Развитие металлогенеза на оси спрединга Троодоса» . Геологическое общество, Лондон, специальные публикации . 13 (1): 169–181. Бибкод : 1984GSLSP..13..169B . дои : 10.1144/gsl.sp.1984.013.01.15 .
- ^ Шиффман, Питер (1988). «Петрология и геохимия изотопов кислорода ископаемой гидротермальной системы морской воды в грабене Солеа, офиолит северного Троодоса, Кипр». Журнал геофизических исследований . 93 (B5): 4612. Бибкод : 1988JGR....93.4612S . дои : 10.1029/JB093iB05p04612 .
- ^ Хамельн, Б; Дюпре, Б; Бреварт, О; Аллегре, К. (1988). «Металлогенез в палеоспрединговых центрах: изотопы свинца в сульфидах, горных породах и осадках офиолита Троодоса (Кипр)☆☆☆». Химическая геология . 68 (3–4): 229–238. дои : 10.1016/0009-2541(88)90023-X .
- ^ Варга1, Роберт Дж.; Мурс, Элдридж М. (1985). «Спрединговая структура офиолита Троодоса, Кипр». Геология . 13 (12): 846–850. Бибкод : 1985Гео....13..846В . doi : 10.1130/0091-7613(1985)13<846:ssotto>2.0.co;2 .
{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Пирс, Дж.А.; Робинсон, ПТ (2010). «Офиолитовый комплекс Троодоса, вероятно, образовался в результате начала субдукции на краях плиты». Исследования Гондваны . 18 (1): 60–81. Бибкод : 2010GondR..18...60P . дои : 10.1016/j.gr.2009.12.003 .
- ^ Jump up to: а б Йылдирим, Дилек; Фурнес, Харальд (2011). «Генезис офиолитов и глобальная тектоника: геохимические и тектонические отпечатки пальцев древней океанической литосферы». Бюллетень Геологического общества Америки . 123 (3/4): 387–411. Бибкод : 2011GSAB..123..387D . дои : 10.1130/B30446.1 .
- ^ Робертсон, AHF (1977). «Третичная история поднятий массива Троодос, Кипр». Бюллетень ГСА . 88 (12): 1763–1772. Бибкод : 1977GSAB...88.1763R . doi : 10.1130/0016-7606(1977)88<1763:tuhott>2.0.co;2 .
- ^ Аллертон, Саймон; Вайн, Ф.Дж. (1987). «Структура распространения офиолита Троодос, Кипр: некоторые палеомагнитные ограничения». Геология . 15 (7): 593–597. Бибкод : 1987Geo....15..593A . doi : 10.1130/0091-7613(1987)15<593:ssotto>2.0.co;2 .