Серия крупных горообразовательных событий в неопротерозое
Панафриканская орогенезис была серией крупных неопротерозойских орогенических событий , которые связаны с образованием суперконтинентов Гондваны и Паннотии около 600 миллионов лет назад. [1] Эта орогенезис также известна как пангондванская или салданская орогенезис . [2] Панафриканская орогенезис и гренвильская орогенезис являются крупнейшими известными системами орогенезисов на Земле. [3] Сумма континентальной коры, образованной в панафриканской орогенезисе и гренвильской орогенезисе, делает неопротерозой периодом истории Земли, который создал большую часть континентальной коры. [3]
История и терминология
Термин «панафриканский» был введен Кеннеди в 1964 году для тектоно-термального события около 500 млн лет назад, когда серия мобильных поясов в Африке образовалась между гораздо более древними африканскими кратонами . В то время для обозначения подобных орогенических событий на других континентах использовались другие термины, например, «Бразилиано» в Южной Америке, «Аделаидский» в Австралии и «Бирдмор» в Антарктиде.
Позже, когда тектоника плит стала общепринятой, термин Панафриканский был распространен на весь суперконтинент Гондвана. Поскольку формирование Гондваны охватывало несколько континентов и продолжалось с неопротерозоя до раннего палеозоя, Панафриканский больше не мог считаться единой орогенезом, [4] а скорее орогенезом, который включал открытие и закрытие нескольких крупных океанов и столкновения нескольких континентальных блоков. Более того, панафриканские события являются одновременными с кадомийским орогенезом в Европе и байкальским орогенезом в Азии, и кора из этих областей, вероятно, была частью Паннотии (т.е. Гондваны, когда она впервые образовалась) во время докембрия. [5]
Попытки соотнести африканские панафриканские пояса с южноамериканскими бразильскими поясами по другую сторону Атлантики во многих случаях были проблематичными. [6]
Аравийско -Нубийский щит , простирающийся от Эфиопии до южного Леванта, связан с открытием Красного моря . [7]
Мозамбикский пояс , простирающийся от восточной Антарктиды через Восточную Африку до Аравийско-Нубийского щита , образовался как шов между плитами во время панафриканской орогенеза. [8] Мозамбикский океан начал закрываться между Мадагаскаром-Индией и кратоном Конго - Танзания между 700 и 580 миллионами лет назад, с закрытием между 600 и 500 миллионами лет назад. [9]
Пояс Замбези ответвляется от Мозамбикского пояса на севере Зимбабве и простирается до Замбии. [10]
Пояс Дамара обнажается в Намибии между кратонами Конго и Калахари и продолжается на юг в прибрежные пояса Гариеп и Салдания и на север в пояс Каоко. Он является результатом закрытия океанов Адамастор и Дамара и включает два горизонта, связанных с сильным оледенением в направлении экватора, которое объясняется гипотезой Snowball Earth . [11]
Lufilian Arc, скорее всего, является продолжением пояса Дамара в Намибии, с которым он соединяется на севере Ботсваны. Это широкая дуга, которая простирается на север до южной части ДРК и Замбии. [10]
Пояса Гариеп и Салдания проходят вдоль западного и южного края кратона Калахари. Также в результате закрытия океана Адамастор морские отложения, подводные горы и офиолиты , которые они содержат, были аккрецированы на окраине Калахари около 540 млн лет назад. Они включают гранит в Си-Пойнт, Кейптаун, который посетил Чарльз Дарвин в 1836 году . [12]
Пояс Каоко ответвляется на северо-запад от пояса Дамара в Анголу. Также образованный закрытием океана Адамастор, этот пояс включает зону сдвига, известную как линеамент Пурос возрастом 733-550 млн лет на юге Анголы. Он содержит сильно деформированные породы фундамента возрастом 2030-1450 млн лет , вероятно, полученные из кратона Конго, смешанные с позднеархейскими гранитоидными гнейсами неизвестного происхождения. Островные дуги или офиолоты в поясе Каоко не известны. [13]
Западный пояс Конго является продуктом рифтинга возрастом 999-912 млн лет вдоль западной окраины кратона Конго, за которым последовало формирование форландового бассейна , на котором пояс отложился 900-570 млн лет назад. В западном поясе аллохтонные палео- и мезопротерозойские породы фундамента перекрывают форландовую последовательность. Он включает ледниковые отложения, похожие на отложения в дуге Луфилиан, и сопряжен с поясом Арасуаи в Бразилии. [13]
Транссахарский пояс длиной 3000 км проходит к северу и востоку от более чем 2000 млн лет назад Западно-Африканского кратона, граничащего с Туарегским и Нигерийским щитами. Он состоит из сильно деформированного донеопротерозойского фундамента и неопротерозойских океанических пород, содержащих офиолиты, аккреционные призмы , дугообразные и метаморфические породы высокого давления, датируемые 900-520 млн лет назад. [14]
Центральноафриканские пояса между щитами Конго и Нигерии состоят из неопротерозойских пород и деформированных гранитоидов, перемежающихся с клиньями палеопротерозойского фундамента. Южная часть является продуктом континентальной коллизии, во время которой она была надвинута на кратон Конго. Центральная и северная части представляют собой зоны надвига и сдвига, коррелирующие с аналогичными структурами в Бразилии. Пояса в Центральной Африке продолжаются на восток как пояс Убангиде, с которым они образуют Центральноафриканскую зону сдвига . [15]
Сахарский Метакратон между горами Хоггар и рекой Нил состоит из архейско-палеопротерозойского фундамента, перекрытого панафриканскими гранитоидами. [14]
Пояс Рокелид проходит вдоль западной окраины архейского щита человека на юге Западно-Африканского кратона. Он был интенсивно деформирован во время панафриканской орогенеза с пиком, достигнутым около 560 млн лет назад, и может быть аккреционным поясом. [16]
Ссылки
^ Глоссарий.
^ ван Хинсберген 2011, стр. 148
^ ab Rino, S.; Kon, Y.; Sato, W.; Maruyama, S.; Santosh, M.; Zhao, D. (2008). «Гренвильские и панафриканские орогены: крупнейшие в мире орогении в геологическом времени и их влияние на происхождение суперплюма». Gondwana Research . 14 (1–2): 51–72. doi :10.1016/j.gr.2008.01.001.
^ Меерт 2003
^ Кренер и Стерн 2004, Введение, стр. 1
^ Фриммель, Хартвиг Э. (2010). «Конфигурация панафриканских орогенных поясов в Юго-Западной Африке». В Гоше, Клаудио; Сиал, Алсидес; Хаверсон, Гален (ред.). Неопротерозойско-кембрийская тектоника, глобальные изменения и эволюция: фокус на юго-западной Гондване . Elsevier. стр. 145–151.
^ Кренер и Стерн 2004, стр. 2–4.
^ Каттен 2002.
^ Грэнтэм, Мабоко и Эглингтон 2003, стр. 417–418.
^ ab Kröner & Stern 2004, стр. 7
^ Кренер и Стерн 2004, стр. 7–8.
^ Кренер и Стерн 2004, стр. 8–9.
^ ab Kröner & Stern 2004, стр. 9
^ ab Kröner & Stern 2004, стр. 9–10.
^ Крёнер и Штерн 2004, стр. 10
^ Кренер и Стерн 2004, стр. 10–11.
Источники
Cutten, Huntly NC (29 октября 2002 г.). «Мозамбикский пояс, Восточная Африка – тектоническая эволюция Мозамбикского океана и слияние Гондваны». Геологическое общество Америки . Получено 28.12.2011 .
"Глоссарий терминов тектоники плит и палеогеографии" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2006-06-18 . Получено 2006-04-09 .(недоступно без регистрации (бесплатно))
Grantham, GH; Maboko, M.; Eglington, BM (2003). "Обзор эволюции Мозамбикского пояса и его последствий для объединения и рассредоточения Родинии и Гондваны". Протерозойская Восточная Гондвана: сборка и распад суперконтинента . Геологическое общество. ISBN 1-86239-125-4.
ван Хинсберген, DJJ (2011). Формирование и эволюция Африки: синопсис 3,8 млрд лет истории Земли. Геологическое общество Лондона. ISBN 9781862393356. Получено 6 июля 2015 г.
Кеннеди, У. К. (1964). Структурная дифференциация Африки в панафриканском (±500 млн лет) тектоническом эпизоде . Ежегодные отчеты Института африканской геологии. Том 8. Университет Лидса. С. 48–49.
Kröner, A.; Stern, RJ (2004). «Панафриканская орогенез». В Selley, RC; Cocks, R.; Plimer, I. (ред.). Энциклопедия геологии . Том 1. Амстердам: Elsevier. С. 1–12. ISBN 9780126363807. Получено 31 декабря 2015 г.
Меерт, Дж. Г. (2003). «Краткий обзор событий, связанных со сборкой восточной Гондваны». Тектонофизика . 362 (1–4): 1–40. doi :10.1016/S0040-1951(02)00629-7.