stringtranslate.com

Канадский щит

Канадский щит ( французский : Bouclier canadien [buklje kanadjɛ̃] ), также называемый Лаврентийским плато , представляет собой геологический щит , большую площадь обнаженных докембрийских магматических и высокометаморфических пород . Он образует Северо-Американский кратон (или Лаврентию) , древнее геологическое ядро ​​Североамериканского континента . В результате оледенения на этой территории остался лишь тонкий слой почвы , сквозь который часто видны обнажения магматической породы, образовавшейся в результате его долгой вулканической истории. [3] Являясь глубоким, общим, объединенным регионом коренных пород в восточной и центральной Канаде , Щит простирается на север от Великих озер до Северного Ледовитого океана , охватывая более половины Канады и большую часть Гренландии ; он также простирается на юг до северных пределов Соединенных Штатов .

Географическая протяженность

Канадский щит — физико-географическое подразделение , состоящее из четырёх более мелких физико-географических провинций: Лаврентийской возвышенности , Казанской области , Дэвисской и Джеймсской. [1] Щит простирается на территорию Соединенных Штатов как горы Адирондак (соединенные осью Фронтенак ) и Верхнее нагорье . Канадский щит представляет собой U-образную часть кратона Лаврентия, обозначающую область наибольшего ледникового воздействия (стирания до голых скал), создающего тонкие почвы. Возраст Канадского щита оценивается в 4,28 млрд лет . Когда-то Канадский щит имел зазубренные вершины, которые были выше любой из сегодняшних гор, но миллионы лет эрозии превратили эти горы в холмистую местность. [4]

Канадский щит представляет собой коллаж архейских плит и сросшихся ювенильных дуговых террейнов и осадочных бассейнов протерозойского периода , которые постепенно объединялись в интервале 2,45–1,24 млрд лет назад, при этом наиболее значительный период роста приходился на Транс-Гудзонскую орогению , между ок. 1,90–1,80 млрд лет назад [5] Канадский щит был первой частью Северной Америки, которая постоянно возвышалась над уровнем моря и осталась почти полностью нетронутой последовательными вторжениями моря на континент. Это самая большая на Земле территория обнаженных архейских пород. Метаморфические основные породы происходят в основном из докембрия (между 4,5 и 540 миллионами лет назад) и неоднократно подвергались поднятию и эрозии. Сегодня он состоит в основном из области низкого рельефа на высоте 300–610 м (980–2 000 футов) над уровнем моря с несколькими монадами и невысокими горными хребтами (включая Лаврентийские горы ), вероятно, размытыми плато во время кайнозойской эры. В эпоху плейстоцена континентальные ледниковые щиты вдавили поверхность суши (создав Гудзонов залив ), но также наклонили ее северо-восточный «край» (Торнгат ) , вычерпнули тысячи озерных бассейнов и унесли большую часть почвы региона. Однако северо-восточная часть стала наклоненной вверх, так что на севере Лабрадора и Баффинова острова земля поднимается более чем на 1500 метров (5000 футов) над уровнем моря.

Если включить часть Гренландии , Канадский щит имеет примерно круглую форму, ограниченную на северо-востоке северо-восточной окраиной Гренландии с Гудзоновом заливом посередине. Он охватывает большую часть Гренландии , весь Лабрадор и Большой Северный полуостров Ньюфаундленд , большую часть Квебека к северу от реки Св. Лаврентия , большую часть Онтарио , включая северные части полуострова Онтарио , горы Адирондак [6] в Нью-Йорке , самая северная часть Нижнего Мичигана и весь Верхний Мичиган , северный Висконсин , северо-восточная Миннесота , центральная и северная части Манитобы вдали от Гудзонова залива, северный Саскачеван , небольшая часть северо-восточной Альберты , [7] материковые Северо-Западные территории к востоку от Линия простиралась на север от границы Саскачевана и Альберты, большей части материковой части Нунавута и его Арктического архипелага , острова Баффина и значительных полос через острова Сомерсет, Саутгемптон, Девон и Элсмир. [2] В общей сложности открытая площадь Щита составляет около 8 000 000 км 2 (3 100 000 квадратных миль). Истинная протяженность Щита еще больше и простирается от Западных Кордильер на западе до Аппалачей на востоке и вплоть до юга, вплоть до Техаса , но эти регионы покрыты гораздо более молодыми породами и осадками.

Панорама географии Канадского щита в регионе Флин-Флон , Манитоба . На заднем плане озеро Биг-Айленд.

Геология

Канадский щит является одним из старейших на Земле, возраст его регионов составляет от 2,5 до 4,2 миллиардов лет. [8] Множество рек и озер в регионе является классическим примером нарушенной дренажной системы , вызванной нарушением водоразделов региона в результате оледенения и эффекта послеледникового отскока . [9] Первоначально Щит представлял собой территорию очень больших и очень высоких гор (около 12 000 м или 39 000 футов) [10] с сильной вулканической активностью, но эта территория подверглась эрозии почти до своего нынешнего топографического вида с относительно низким рельефом на протяжении более 500 миллионов человек. много лет назад. [11] [12] Эрозия обнажила корни гор, которые принимают форму зеленокаменных поясов , в которых пояса вулканических пород, измененных метаморфизмом, окружены гранитной породой. Возраст этих поясов варьируется от 3600 до 2680 миллионов лет. [13] Большая часть гранитных пород принадлежит к характерному семейству пород тоналит-трондьемит-гранодиорит , которые характерны для архейской континентальной коры . [14] Многие из крупных рудных месторождений Канады связаны с зеленокаменными поясами. [15]

Кальдера Осетрового озера в округе Кенора, Онтарио , является одним из наиболее хорошо сохранившихся в мире минерализованных неоархейских кальдерных комплексов, возраст которого составляет 2,7 миллиарда лет. [16] Канадский щит также содержит рой даек Маккензи , который является крупнейшим рой даек, известных на Земле . [17]

Горы имеют глубокие корни и плавают на более плотной мантии , подобно айсбергу в море . По мере того как горы разрушаются, их корни поднимаются и, в свою очередь, подвергаются эрозии. Скалы, которые сейчас образуют поверхность Щита, когда -то находились далеко под поверхностью Земли.

Высокие давления и температуры на этих глубинах создавали идеальные условия для минерализации. Хотя эти горы сейчас сильно разрушены эрозией, на крайнем севере Канады, называемом Арктическими Кордильерами, все еще существует множество больших гор . Это обширный, глубоко расчлененный горный массив , простирающийся от самого северного острова Элсмир до самой северной оконечности Лабрадора. Самая высокая вершина хребта — пик Барбо в Нунавуте на высоте 2616 метров (8583 фута) над уровнем моря . [18] Докембрийская порода является основным компонентом коренной породы.

Северо-Американский кратон — это коренная порода, образующая сердце Североамериканского континента, а Канадский щит — самая большая обнаженная часть коренной породы кратона.

Канадский щит является частью древнего континента под названием Арктика , который образовался около 2,5 миллиардов лет назад в неоархейскую эпоху. Он [ нужны разъяснения ] был разделен [ когда? ] в Гренландию, Лаврентию, Шотландию и Сибирь и в настоящее время примерно расположен в Арктике вокруг нынешнего Северного полюса .

Экология

Типичный щитовой ландшафт в южном регионе Онтарио с очень небольшим количеством старых деревьев из-за вырубок и пожаров. Черная река, провинциальный парк диких земель королевы Елизаветы II.

В настоящее время поверхность Щита представляет собой очень тонкую почву, лежащую на вершине коренной породы , со множеством обнаженных обнажений. Такое расположение было вызвано сильным оледенением во время ледникового периода , которое покрыло Щит и очистило скалу.

В низменностях Канадского щита очень плотная почва, непригодная для лесонасаждений; здесь также много болот и топей ( мускегов ). На остальной территории региона грубая почва, плохо удерживающая влагу и круглый год промерзшая вечной мерзлотой . На севере леса не такие густые.

Щит частично покрыт обширными бореальными лесами на юге, которые поддерживают естественные экосистемы , а также крупную лесозаготовительную промышленность. Область бореальных лесов уступает место тайге Восточно-Канадского щита , которая покрывает север Квебека и большую часть Лабрадора. В лесах Среднего Запада Канадского щита , простирающихся на запад от северо-запада Онтарио, есть бореальные леса, которые сменяются тайгой в самых северных частях Манитобы и Саскачевана. Гидрологический дренаж, как правило, плохой, одной из многих причин является уплотнение почвы в результате оледенения . Тундра обычно преобладает в северных регионах. Здесь обитают многие млекопитающие, такие как карибу , белохвостый олень , лось , волки , росомахи , ласки , норки , выдры , медведи гризли , белые медведи и черные медведи . [19] Что касается белых медведей ( Ursus maritimus ), то в районе Щита находится множество мест их логовищ , например, национальный парк Вапуск . [20] Во многих озерах и реках Щита водится большое количество различных видов спортивных рыб, в том числе судак , северная щука , озерная форель , желтый окунь , сиг , ручьевая форель , арктический хариус и многие виды наживки. [21] Водные поверхности также являются домом для многих водоплавающих птиц , в первую очередь канадских гусей , гагар и чаек . [22] В обширных лесах обитает множество популяций других птиц, в том числе вороны и вороны , хищные птицы и множество певчих птиц .

Горное дело и экономика

Канадский щит является одним из самых богатых в мире районов минеральными рудами . Он наполнен значительными месторождениями никеля , золота , серебра и меди . По всему Щиту расположено множество шахтерских городов, добывающих эти минералы. Самый крупный и один из самых известных — Садбери , Онтарио . Садбери является исключением из обычного процесса образования минералов на Щите, поскольку бассейн Садбери представляет собой древний кратер от удара метеорита . Выбросы от удара метеорита были обнаружены в формации Роув в мае 2007 года. Близлежащая, но менее известная магнитная аномалия Темагами имеет поразительное сходство с бассейном Садбери. Это предполагает, что это может быть второй ударный кратер, богатый металлами. [23]

На северо-востоке Квебека гигантское водохранилище Маникуаган является местом реализации обширного гидроэнергетического проекта (Маник-Синк или Маник-5). Это один из крупнейших известных метеоритных кратеров на Земле , хотя и не такой большой, как кратер Садбери; в настоящее время он занимает 5-е место, а Садбери - 3-е.

Зеленокаменный пояс Флин-Флон в центральной Манитобе и восточно-центральном Саскачеване «является одним из крупнейших палеопротерозойских вулканических массивных сульфидных ( VMS ) районов в мире, содержащий 27 месторождений меди , цинка и золота , из которых добывается более 183 миллионов тонн. сульфида было добыто». [24]

Канадский щит, особенно его часть в Северо-Западных территориях, недавно стал местом открытия нескольких крупных месторождений алмазов . Кимберлитовые трубки , в которых обнаруживаются алмазы, тесно связаны с кратонами, которые обеспечивают глубокую литосферную мантию , необходимую для стабилизации алмаза как минерала. Затем извержения кимберлитов выносят алмазы с глубины более 150 километров (93 миль) на поверхность. На рудниках Экати и Дьявик активно ведется добыча кимберлитовых алмазов.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ab Атлас Канады (12 сентября 2016 г.). «Карта физико-географических районов». Природные ресурсы Канады . Проверено 15 ноября 2019 г.
  2. ^ ab "Канадский щит". Британская энциклопедия . Архивировано из оригинала 24 июня 2015 г. Проверено 10 февраля 2009 г.
  3. ^ Маршак, Стивен (2009). Основы геологии (3-е изд.). Нью-Йорк: WW Нортон. ISBN 978-0393932386.
  4. ^ Джеймс-Абра, Эрин. «Канадский щит». Канадская энциклопедия . Архивировано из оригинала 11 января 2018 года . Проверено 24 января 2018 г.
  5. ^ Корриган, Д. (2008). «Металлогения и тектоническая эволюция Транс-Гудзонского орогена» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 9 апреля 2008 г. Проверено 5 марта 2008 г.
  6. ^ Полевой справочник Петерсона по геологии восточной части Северной Америки Робертса, Дэвида и Роджера Тори Петерсон.
  7. ^ Наследие Альберты - Интернет-энциклопедия Альберты. Архивировано 8 декабря 2010 г. в Archive-It - Канадский щитовой регион Альберты.
  8. ^ Цуёси Иизука и др., «Геология и цирконовая геохронология гнейсового комплекса Акаста», Precambrian Research , 153 (2007), стр. 179–208.
  9. ^ Пидвирный, М. (2006). «Концепция дренажного бассейна». Основы физической географии (2-е изд.).
  10. ^ Кларк, Брюс В. (1999). «Геологическая история» . Установление связей: география Канады . Скарборо, Онтарио: Прентис Холл Джинн, Канада. стр. 95. ISBN 978-0-13-012635-1.
  11. ^ Амвросий, JW (1 сентября 1964 г.). «Эксгумированные палеоплены Докембрийского щита Северной Америки». Американский научный журнал . 262 (7): 817–857. Бибкод : 1964AmJS..262..817A. дои : 10.2475/ajs.262.7.817 .
  12. ^ Шилтс, Уильям В.; Эйлсворт, Дженис М.; Кашицкий, Кристина А.; Классен, Родни А. (1987). «Канадский щит». Геоморфные системы Северной Америки : 119–161. doi : 10.1130/DNAG-CENT-v2.119. ISBN 0813753023.
  13. ^ Кард, К.Д. (август 1990 г.). «Обзор Верхней провинции Канадского щита, продукта архейской аккреции». Докембрийские исследования . 48 (1–2): 99–156. Бибкод : 1990PreR...48...99C. дои : 10.1016/0301-9268(90)90059-Y.
  14. ^ Смитис, Р.Х. (15 октября 2000 г.). «Архейская серия тоналит-трондьемит-гранодиорит (ТТГ) не является аналогом кайнозойского адакита». Письма о Земле и планетологии . 182 (1): 115–125. Бибкод : 2000E&PSL.182..115S. дои : 10.1016/S0012-821X(00)00236-3.
  15. ^ де Жоффруа, Дж.; Виналл, ТК (1 мая 1971 г.). «Вероятностная оценка минеральных ресурсов части провинции Гренвилл Канадского щита». Экономическая геология . 66 (3): 466–479. doi : 10.2113/gsecongeo.66.3.466.
  16. ^ Вулканы кальдеры. Архивировано 14 августа 2012 г. на Wayback Machine. Проверено 20 июля 2007 г.
  17. ^ Пилкингтон, Марк; Руст, Уолтер Р. (1998). «Удаление различных тенденций направления в аэромагнитных данных». Геофизика . 63 (2): 446–453. Бибкод : 1998Geop...63..446P. дои : 10.1190/1.1444345.
  18. ^ "Пик Барбо". Бивуак.com .
  19. ^ Всемирный фонд дикой природы, изд. (2001). «Тайга Северного Канадского щита». Профиль экорегиона WildWorld . Национальное географическое общество. Архивировано из оригинала 8 марта 2010 г.
  20. ^ К. Майкл Хоган (2008) Белый медведь: Ursus maritimus, Globaltwitcher.com, изд. Никлас Стромберг. Архивировано 24 декабря 2008 года в Wayback Machine .
  21. ^ https://northernontario.travel/fishing/making-sense-shield-lakes-and-rivers#:~:text=big%20walleye%2C%20bass%2C%20lake%20trout%20and%20northern%20pike.&text= Как%20а%20материя%20%20факт, это%20щит%20озеро%20или%20река.
  22. ^ http://www.ecozones.ca/english/zone/BorealShield/wildlife.html .
  23. ^ 3-D магнитная визуализация с использованием сопряженных градиентов: аномалия Темагами. Архивировано 11 июля 2009 г. на Wayback Machine. Проверено 12 марта 2008 г.
  24. ^ Troymet Exploration, Отчет о программе алмазного бурения 2007 года, проект озера МакКларти, Манитоба: Горнодобывающий район Паса NTS 63-K-08; UTM ЗОНА 14 N 415938 E, 6038968 N; 54°29′28″ с.ш., 100°17′52″ з.д. , Джессика Норрис и Трейси Херли (Уайтхорс, Юкон: Aurora Geosciences, 24 сентября 2007 г.).

дальнейшее чтение