stringtranslate.com

Линия Хемеса

Карта геологически молодых вулканических полей вдоль линеамента Джемес
Докембрийские провинции западной части Северной Америки. Линеамент Джемес совпадает с границей Явапаи-Мазатцал.

Линеамент Джемес представляет собой цепь позднекайнозойских вулканических полей длиной 800 километров (500 миль), простирающуюся от вулканических полей Спрингервилл и Уайт-Маунтинс в восточно-центральной Аризоне до вулканического поля Ратон-Клейтон на северо-востоке Нью-Мексико .

Линеамент долгое время интерпретировался как след горячей точки ( горячая точка Ратон ) [1] из-за его сходства по длине и направлению со следом горячей точки Йеллоустоуна , но нет никакой систематической прогрессии в возрасте вдоль следа [2] [3] , и теперь он интерпретируется как водный шрам зоны субдукции . Он образовался около 1,7 миллиарда лет назад, когда океаническая кора субдуцировала под то, что тогда было южным краем Северной Америки. Прибытие большой островной дуги в зону субдукции сместило субдукцию дальше на юг, оставив остатки океанической коры в верхней части мантии Земли вдоль бывшей зоны субдукции. Они богаты водными минералами, которые понижают температуру плавления содержащей их породы. Этот водный шрам субдукции теперь отделяет фундаментную породу переходной зоны Явапаи - Мазатзал от собственно провинции Мазатл. [4] [5]

Вулканические поля

Линеамент Джемес состоит из вулканического поля Сан-Карлос , вулканического поля Спрингервилл , вулканического поля Ред-Хилл , [1] вулканического поля Зуни-Бандера , вулканического поля Маунт-Тейлор , вулканического поля Джемес и, возможно, вулканического поля Окате , вулканического поля Ратон-Клейтон и Меса-де-Майя . Это все молодые ( кайнозойские ) вулканические поля, показывающие некоторую прогрессию в возрасте с юго-востока на северо-запад (через линеамент), но не систематическую прогрессию в возрасте вдоль линеамента. [6]

Общая площадь поверхности вулканических продуктов вулканических полей линеамента Джемес составляет 23 870 квадратных километров (9 220 квадратных миль). Общий извергнутый объем составляет около 3 300 кубических километров (790 кубических миль). Вулканическое поле Джемес, расположенное на пересечении разлома Рио-Гранде с линеаментом, произвело в три раза больше извержений, чем другие поля линеамента вместе взятые. [3]

След линеамента слегка меняется через рифт Рио-Гранде. К западу от рифта линеамент следует юго-восточной окраине плато Колорадо . К востоку от рифта линеамент пересекает Высокие равнины . [3]

Вулканизм в пределах линеамента весьма разнообразен, включая крупные кальдерные извержения вулканического поля Джемес, стратовулканы Маунт-Тейлор и Сьерра-Гранде, а также моногенетический вулканизм большинства вулканических полей. В пределах линеамента можно найти почти все виды вулканического рельефа. Химический состав магм в основном щелочной или слабощелочной, с известково-щелочной и толеитовой магмой, ограниченной центральной частью линеамента (поля Маунт-Тейлор, Джемес и Таос). [3]

Источник

Поля внутри линеамента значительно различаются по геометрии, перпендикулярной направлению линеамента, показывая, что линеамент не состоит из одного разлома или другой структуры. [3] Вместо этого он интерпретируется как шрам водной зоны субдукции, отмечающий южную границу фундамента Явапаи возрастом до 1700 млн лет . Сейсмическая визуализация показывает как северные, так и южные отражения , которые сходятся на границе кора-мантия . Существует также свинцово-изотопная граница, совпадающая с линеаментом. [7] Геофизические исследования выявили низкоскоростную верхнюю мантийную зону, совпадающую с линеаментом. [3] Линеамент является зоной постоянной слабости земной коры. [7]

Экономические ресурсы

Линеамент Джемес был впервые идентифицирован Э. Б. Майо в 1958 году в качестве ориентира для разведки полезных ископаемых. [8] Минеральные ресурсы вдоль Линеамента включают месторождения углекислого газа на обоих концах линеамента, перлит , пемзу и строительные материалы. Золото и серебро добывались из эпитермальных месторождений в юго-восточных горах Джемес. [3]

Поля углекислого газа, вблизи вулканических полей Спрингервилл и Ратон-Клейтон, необычны тем, что содержат очень большой объем углекислого газа, показывающий стабильные изотопные соотношения, указывающие на происхождение из мантии Земли . Геологи ломали голову над тем, как так много углекислого газа могло быть получено из мантии. Однако объем магмы с низким содержанием кремния, аналогичный объему связанных вулканических полей, если изначально насыщен углекислым газом, произведет примерно необходимое количество углекислого газа, если будет полностью дегазирован. [3]

Урановые месторождения в районе Грантс, штат Нью-Мексико , залегают под вулканическим полем Маунт-Тейлор, но четкой связи между ними нет. [3]

Ссылки

  1. ^ ab Wood, Charles Arthur; Kienle, Jürgen (1992). Вулканы Северной Америки: Соединенные Штаты и Канада. Cambridge University Press . С. 284–286. ISBN 978-0-521-43811-7.
  2. ^ Данбар, Нелия В. (2005). «Четвертичный вулканизм в Нью-Мексико» (PDF) . Бюллетень Музея естественной истории и науки Нью-Мексико . 28 : 95–106 . Получено 1 марта 2020 г.
  3. ^ abcdefghi Гофф, Фрейзер; Келли, Шари А. (2020). «Факты и гипотезы относительно миоцен-голоценового линеамента Джемез, Нью-Мексико, Аризона и Колорадо» (PDF) . Специальное издание Геологического общества Нью-Мексико . 14 :1–15 . Проверено 22 октября 2020 г.
  4. ^ Aldrich Jr., MJ (1986). «Тектоника линеамента Хемес в горах Хемес и рифте Рио-Гранде». Журнал геофизических исследований . 91 (B2): 1753–1762. Bibcode : 1986JGR....91.1753A. doi : 10.1029/JB091iB02p01753.
  5. ^ Уитмейер, Стивен; Карлстром, Карл Э. (2007). «Тектоническая модель протерозойского роста Северной Америки». Geosphere . 3 (4): 220. doi : 10.1130/GES00055.1 . Получено 18 апреля 2020 г. .
  6. ^ Чаннер, Майкл А.; Рикеттс, Джейсон В.; Циммерер, Мэтью; Хейзлер, Мэтью; Карлстром, Карл Э. (1 октября 2015 г.). «Подъем поверхности над аномалией мантии Хемес в последние 4 млн лет на основе палеопрофилей Рио-Сан-Хосе, Нью-Мексико, США, датированных 40Ar/39Ar». Geosphere . 11 (5): 1384–1400. Bibcode :2015Geosp..11.1384C. doi : 10.1130/GES01145.1 .
  7. ^ ab Карлстром, Карл Э.; Амато, Джеффри М.; Уильямс, Майкл Л.; Хейзлер, Мэтт; Шоу, Колин А.; Рид, Адам С.; Бауэр, Пол (2004). Геология Нью-Мексико: геологическая история . Геологическое общество Нью-Мексико. стр. 15.
  8. ^ Mayo, EB (1958). «Линеаментная тектоника и некоторые рудные районы юго-запада». Труды Американского института инженеров-металлургов . 211 : 1169–1175.

Внешние ссылки