Геология Боливии включает в себя множество различных литологических , а также тектонических и осадочных сред . В синоптическом масштабе геологические единицы совпадают с топографическими единицами. Страна разделена на гористую западную часть, затронутую процессами субдукции в Тихом океане, и восточную низменность устойчивых платформ и щитов . Боливийские Анды разделены на три основных хребта; они расположены с запада на восток: Западная Кордильера , которая образует границу с Чили и содержит несколько действующих вулканов и геотермальных зон, Центральная Кордильера (в некоторых контекстах также называемая Восточная Кордильера), когда-то широко добывавшаяся серебром и оловом , и относительно невысокая Восточная Кордильера. это не отдельный хребет, а восточное продолжение Центральных Кордильер в виде складчато-надвигового пояса . Между Западной и Центральной Кордильерами простирается высокогорное плато Альтиплано высотой около 3750 метров . [1] В этом бассейне находится несколько пресноводных озер, в том числе озеро Титикака , а также покрытые солеными сухими озерами , которые свидетельствуют о прошлых изменениях климата и озерных циклах. Восточные низменности и субандийская зона в департаментах Санта-Крус , Чукисака и Тариха когда-то были старым палеозойским осадочным бассейном , содержащим ценные запасы углеводородов . Дальше на восток, недалеко от границы с Бразилией, находится щит Гуапоре, состоящий из стабильных докембрийских кристаллических пород.
Анды Боливии начали подниматься около 200 миллионов лет назад (млн лет назад) во время юрского периода . До подъема Анд западная окраина территории, которая сейчас является Южной Америкой, была местом расположения нескольких других складчатых образований . Была выдвинута гипотеза, что центральные Анды достигли своей огромной высоты от 26 до 14 млн лет назад в результате разрушения литосферы под Боливией и соседними территориями. [2] Большие высоты Альтиплано, Западных Кодильеров и Восточных Кордильер изостатически компенсируются корой глубиной до 70 км . Климат отреагировал на формирование этого важного топографического барьера. Однако неясно, вызвало ли подъем Анд просто чрезвычайную засушливость пустыни Атакама и прилегающих частей Боливии, или же существовавший ранее пустынный климат и связанные с ним низкие темпы эрозии позволили горам вырасти до нынешних высот. [3] [4] [5] [6] Гипотеза гласит, что недостаточное поступление отложений в Атакамский желоб , вызванное засушливым климатом, вызвало высокие сдвиговые напряжения в процессе субдукции , которые усилили горообразование в Андах. [7]
Западные Кордильеры состоят из ряда действующих и потухших вулканов, возвышающихся на западном краю плато Альтиплано. Этот хребет отделяет чилийские водоразделы Салар-де-Атакама и Тихий океан от бессточного бассейна Альтиплано. Западные вулканы Боливии являются частью Центральной вулканической зоны Анд, крупной вулканической провинции верхнего кайнозоя . [8] Извержения вулканов в Боливии редки, последнее из них произошло в Иррупунку в 1995 году. Вулканические опасности не представляют никакой угрозы для крупных населенных пунктов, которые находятся в восточной части Альтиплано или дальше на восток, вдали от вулканических центров. Хотя в Западных Кордильерах сосредоточено большинство действующих вулканов (вулканы, действовавшие в течение последних 10 000 лет), многие старые крупные стратовулканы возвышаются на расстоянии до 100 км от основной линии Западных Кордильер.
Плато Альтиплано или Месета-дель-Колласую, чтобы отличать его от других высоких плато Анд , представляет собой широкий и долгоживущий межгорный осадочный бассейн без выхода; это эндорейно . Альтиплано представляет собой заполнение осадочным материалом как Западных , так и Восточных Кордильер . Происхождение Альтиплано и его огромной высоты долгое время было главным вопросом среди геологов. Сегодня считается, что Альтиплано был ранним мысовым бассейном «прото-Анд», который поднялся в результате сокращения земной коры в позднем миоцене . [4] [9]
Боливийское Альтиплано содержит крупнейшие в мире запасы лития . Эти запасы находятся в насыщенных солеными водах Салар-де-Уюни и Салар-де-Койпаса , ни один из которых в настоящее время не используется в коммерческих целях для добычи лития. Соль извлекается из салтаров в небольших количествах и продается как поваренная соль после добавления йода из Чили .
Восточные Кордильеры состоят из изогнутой дуги плутонов. Изгиб происходит на широте Кочабамбы и соответствует восточной проекции локтя Арики , изгиба береговой линии Южной Америки на границе Перу и Чили. К северу от изгиба батолиты Центральной Кордильеры ориентированы с северо-запада на юго-восток, а к югу от него - с севера на юг. [10] Эти тела гранитного и гранодиоритового состава образовались в два периода: ранний мезозой (199–180 млн лет назад ) и неоген (19–8 млн лет назад). Размещение этих магматических тел было интерпретировано как эффект двух временных уменьшений углов субдукции древней плиты Фараллон . [11] В этой дуге магматического материала находится широко известный оловянный пояс Боливии, а также знаменитый серебряный рудник Потоси . Эти минерализации относятся к типу порфирового оруденения , характерного для конвергентных окраин плит . Кордильеры Реал образуют северную, сильно поднятую и эродированную часть Центральных Кордильер.
Субандийская зона, а также Северная и Восточная низменности имеют общую древнюю историю, но с тех пор Андская складчатость превратилась в две отдельные зоны. Хотя обе зоны, по существу, имеют одни и те же старые пласты осадочной платформы , пласты Субандийской зоны были складчаты и сдвинуты в складчатый и надвиговый пояс со структурными ловушками , в которых накапливались углеводородные жидкости. Граница между поясом складок и надвигов и Восточными низменностями проходит по Серрании-дель-Агуарагуэ , хребту с севера на юг, представляющему Андский надвиговый фронт .
Относительно низкие Восточные Кордильеры , расположенные к востоку от Центральных Кордильер , являются частью складчато-надвигового пояса и обнажают пласты силурийского и ордовикского возраста , некоторые из которых содержат ископаемые . Складчато-надвиговый пояс составляет основу гидрографической сети Пилькомайо и других рек. В настоящее время одной из самых сейсмических зон Боливии является зона разлома Кочабамба , расположенная чуть ниже города Кочабамба и его плодородной долины. Эта зона разлома связана с локтем Арики и излучиной Анд на этой широте.
В геологии восточных низменностей преобладает древний палеозойский осадочный бассейн Чако - Тариха , обладающий значительными запасами углеводородов . В каменноугольном периоде бассейн Чако-Тариха был покрыт толстыми толщами , которые включали каналы, заполненные песчаником . [12] В 1970-х годах этот песчаник интерпретировался как тиллит из позднепалеозойских оледенений , но новые интерпретации считают, что они имеют морское происхождение, но все еще находятся под ледниковым влиянием. [12] Условия осадконакопления этих систем каналов можно сравнить с условиями на дне современного Лабрадорского моря , находившегося под влиянием повторяющихся плейстоценовых оледенений. [13] Позднекайнозойская деформация , связанная с Андской складчатостью, вынудила углеводороды, добываемые в девонских сланцах, мигрировать на более мелкие стратиграфические уровни. [14]
Северные низменности уже давно являются средой осадконакопления и в основном покрыты третичными и четвертичными отложениями. Основная часть этих месторождений сейчас представляет собой латериты . Речная эрозия и перенос наносов создали большое количество стариц и добавили рекам обильные меандры .
На севере и востоке департамента Санта-Крус кристаллический докембрийский щит Гуапоре (также называемый Центрально-Бразильским щитом) [15] составляет большую часть коренных пород , но в основном покрыт третичными латеритами и четвертичными аллювиальными бассейнами. [16] Топографически щит представляет собой большую возвышенную внутреннюю территорию, расположенную к северу от Серраниас-Чикитанас в направлении бразильской границы. Высококачественные метаморфические породы встречаются в боливийской части щита Гуапоре отчасти из-за «Трансмазонского тектонотермального события», произошедшего 2000 миллионов лет назад, которое затронуло некоторые части Южной Америки. Встречаются также низкометаморфические породы. Считается, что щит Гуапоре простирается под фанерозойскими отложениями бассейнов Тариха-Чако и Бени до Анд. Было высказано предположение, что за формирование локтя Арики ответственны слабости щита . [ нужна цитата ] Линия Рио-Мерседес с востока на запад на щите Гуапоре содержит несколько протерозойских вторжений диабаза . По состоянию на 1985 год породы щита Гуапоре считались малоизученными. [17] Рядом с бразильской границей находится месторождение железа Эль-Мутун , крупнейшее в мире месторождение железной руды . [18] Он расположен в Серрания-де-Эль-Мутун, также называемом Серрания-де-Хакадиго в Бразилии. Щит также лежит в основе Серрании Капаруч или Уанчака, которая является источником вдохновения для Затерянного мира Конан Дойля . [19]
Proyecto Precámbrico, [20] англо-боливийский проект технического сотрудничества, исследовал этот район в период с 1976 по 1986 год. Существует серия опубликованных карт района в масштабе 1:250 000 с сопровождающими двуязычными отчетами, а также более подробные карты масштаба 1:100 000. регионы экономического интереса. Имеется опубликованный геохимический атлас. Большая часть этих данных обобщена в «Зарубежных мемуарах» Британской геологической службы . [21]
СМИ, связанные с геологией Боливии, на Викискладе?