Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Акадиан орогения является долговечным гором здание события , которое началось на Ближнем девоне , достигая кульминации в начале позднего девона . [1] Он был активен примерно 50 миллионов лет, начавшись примерно 375 миллионов лет назад, с деформационными, плутоническими и метаморфическими событиями, которые простирались до раннего периода Миссисипи . [2] Акадская орогенез является третьей из четырех орогений, которые создали ороген Аппалачей и последующий бассейн. Предыдущие орогенезы состояли из потомакского и таконического орогенеза., который последовал за стадией рифта / дрейфа в позднем неопротерозое . [3] Акадский орогенез включал столкновение ряда фрагментов авалонского континента с Лавразийским континентом. Географически акадский орогенез простирался от приморских провинций Канады, мигрируя в юго-западном направлении в сторону Алабамы. [4] Однако регион Северных Аппалачей, от Новой Англии на северо-восток до района Гаспе в Канаде, был наиболее сильно пострадавшим регионом от столкновения. [2]

Это было примерно одновременным с Bretonic фазой Variscan горообразования в Европе , с метаморфическими событиями на юго - западе Техаса и северной Мексике , и с Antler горообразованием из Большого Бассейна .

Палеогеографическая реконструкция, показывающая территорию Аппалачского бассейна в период среднего девона . [5]

Палеогеография [ править ]

Во время акадского горообразования, средний девон (385 млн лет), палеоширота Лаурентия находилась в южном полушарии около экватора, между 0 ° и 30 ° южной широты. [6] Лаврентия не сильно изменилась в отношении палеошироты в течение девона. Гондвана , с другой стороны, прошла большое расстояние, так что в ордовике Южный полюс находился в северной Африке , откуда он затем переместился к западу от юга Чили во время силурия и вернулся в Центральную Африку во время девона. [7] Однако более недавнее исследование, проведенное Scotese & McKerrow, предполагает, что в позднем девоне Южный полюс находился в северо-центральной части Аргентины, а не в Северной Африке, что подтверждается палеоклиматическими данными. [6] Палеоширота Гондваны в период от среднего до позднего девона находилась на промежуточных широтах около 50 ° южной широты. [7]

Столкновение, создавшее акадскую орогенезу, привело к закрытию южного океана Япета и образованию пояса высоких гор. [6] После того , как Акадиан произошло столкновение, Гондвана начал отступать от Лаврентия с вновь сросшиеся Avalonian террейны осталось позади. Как Гондвано отошел, новый океан открылся вверх, Реикум в среднем до позднего девона, а затем ее закрытие может привести к образованию Alleghanian горообразования . [7]

Лаурентия [ править ]

Лаврентия - это североамериканский палеоконтинент , который также включает современные Северо-Западную Ирландию , Шотландию , Гренландию , Северный склон Аляски и Чукотский полуостров на северо-востоке России . [6] В ордовик-девонское время Лаврентия оставалась на той же палеошироте, немного южнее экватора в южном полушарии, с относительно той же палеодолготой. [7] Основные определяющие тектонические события включают неопротерозойскую рифтовую последовательность, возникшую в результате разрушения пород фундамента Гренвилля , термическое проседание.связаны с последовательностью дрейфа от раннего кембрия к среднему ордовику во время открытия океана Япетус , с аккреционными явлениями в Аппалачах на восточную окраину континента и с образовавшимися форланд-впадиной и обломочными клиньями . [8]

Авалонские террейны [ править ]

Террейны Авалонии, составляющие Авалонию, представляют собой следующие современные регионы: северная Франция, Бельгия ( Арденны ), Англия , Уэльс , юго-восточная Ирландия , восточный Ньюфаундленд , Новая Шотландия , южный Нью-Брансуик и некоторые прибрежные части Новой Англии . Фундамент состоял из арочных пород позднего докембрия и, как полагают, пришел с окраины Гондваны где-то в раннем ордовике. [6] Авалония вырвалась из Гондваны во время начала вулканической активности в Арденнах, Уэльсе и юго-восточной Ирландии, которая поглотила море Торнквиста.океаническая кора. Он дрейфовал в северном направлении и, вероятно, столкнулся с Балтикой в позднем ордовике, а затем с Лаврентией в позднем девоне. Доказательства этого согласуются с палеомагнитными данными, которые помещают Авалонию в умеренную широту в период ордовика и в субтропическую широту в период от позднего ордовика до девона. [6]

Обзор орогенных событий [ править ]

Орогенез в Акадии возник в результате косой конвергенции или крупного транскуррентного движения вдоль крупного сдвигового разлома, который представляет собой зону конвергенции между террейнами Лавруссии / Лаврентии ( Северная Америка ) и Авалон. [4] Один или несколько авалонских террейнов, сросшихся с восточной окраиной Лаврентии, скорее всего, начинаются в конце раннего девона. [9]

Свидетельства акадского орогенеза многочисленны и широко распространены в северных Аппалачах, что зафиксировано плутонизмом и перемещением фронта деформации северных Аппалачей к кратону . В центральных и южных Аппалачах доказательства акадского орогенеза скудны и обнаруживаются в основном в плутонизме Голубого хребта и метаморфизме террейна Кэт-Сквер. [10]

Акадская орогенез пережила по крайней мере три основные фазы деформации, и в некоторых местах были признаны несогласия . [4] Эти фазы были названы тектофазами и представляли собой последовательность столкновений, которые произошли от авалонских террейнов, прирастающих к Лаврентии. В результате этих тектофаз на прилегающих частях стабильного кратона восточной окраины Лаврентии образовались дельты . [11] Эти дельты описываются как обломочные клинья комплекса форланд-впадин и комплекса дельты, которые ответственны за поступление больших объемов наносов в Аппалачский бассейн. [9]

Столкновение [ править ]

Аппалачские орогении, результат трех отдельных столкновений континентов. USGS

Как упоминалось ранее, акадский орогенез образовался в результате косого сближения или крупного поперечного движения вдоль большого сдвигового разлома, движущегося в юго-восточном направлении. Авалонские террейны срослись с восточной окраиной Лаврентии в период от позднего до среднего девона. [4] Это было столкновение континент-континент с Балтикой / Авалонией, наклонно погружающейся ниже восточной окраины Лаврентии, которая закрыла южный океан Япета и создала пояс высоких гор . [6]

Столкновение инициировало серию событий, когда более старые породы на Лаврентии и Авалонии подверглись деформации , плутонизму , метаморфизму и поднятию, которые произошли на большой территории восточной Лаврентии (Нейлор). [12] В ходе орогенеза сформировались новые разломы, в то время как старые разломы активизировались. [2] Акадские деформации и метаморфизм были асимметричными по простиранию орогена. Плутоны Акадии вторглись в каждый пояс, в отличие от деформации / метаморфизма Авалонии, которая не претерпела значительных изменений, показанных в других местах (Брэдли). [13] В течение среднего девона центры вулканов и поднятий сформировались в регионе Новой Англии и сбросили мелкозернистый обломочный материал во внутренний морской путь, который покрывал большую часть южных и центральных Аппалачей. Сегодня части суши древней Авалонии встречаются в отдельных поясах обнажений вдоль восточной окраины Северной Америки. Один пояс находится в Ньюфаундленде, другой образует основу большей части прибрежного региона Новой Англии от восточного Коннектикута до северного штата Мэн , где он известен как прибрежный литотектонический блок. [2]

Столкновение между террейнами Лаврентии и Авалона на самом деле более сложное, чем описано выше. Столкновение разбито на три или, возможно, четыре тектофазы, которые представляют собой последовательное столкновение авалонских террейнов с восточной Лаврентией. [4]

Тектофазы [ править ]

Поскольку основные обломочные клинья и бассейновые отложения распространяются в юго-западном направлении, предполагается, что они возникли из областей вблизи мысов , областей вдоль континентальной окраины, где сосредоточена деформация. Как упоминалось выше, было постулировано, что существует три, возможно, четыре тектофазы, которые представляют повышенную конвергенцию или возможное столкновение мысов континентальной окраины и террейнов Авалона. [11] Самая ранняя тектофаза была расположена на мысе Святого Лаврентия на севере Новой Англии и в Приморских провинциях Канады . [9] Тектофаза Святого Лаврентия была активна в период от раннего до среднего девона с интенсивными транспрессионнымидеформация, которая сформировала бассейн на полуострове Гаспе , северном Нью-Брансуике и северной части Новой Англии. [11] Обломочные клинья присутствовали в этой области, но свидетельства о них были в основном уничтожены последующим тектонизмом. [9]

Вторая тектофаза в среднем девоне представляет собой столкновение с мысом Нью-Йорка. Миграция деформации на юг отразила третью тектофазу, которая знаменует столкновение террейнов Авалона с мысом Вирджиния в период от среднего до позднего девона. Воздействие мысов Нью-Йорка и Вирджинии вместе создало комплекс Дельты Катскилл . [9]

Поскольку миграция деформации продолжалась на юг вдоль зоны разлома, в раннемиссисипское время произошло окончательное столкновение с мысом Алабамы. [11] Эттенсон позже называл четвертую тектофазу миссисипской тектофазой акадского орогенеза, поскольку она демонстрировала необычно большую продолжительность (миссисипский - ранний пенсильванский период). [9] Впоследствии Поконо и аналогичные обломочные клинья по существу заполнили эпиконтинентальное море . Отложение карбонатов Средней Миссисипи знаменует собой конец акадского орогенеза и комплекса дельты Катскилла. [11]

Бассейн акадского побережья [ править ]

Форлендская впадина в Акадии - это обратная дуга.

Форландские бассейны являются продуктом тектонической деформационной нагрузки или утолщения земной коры вдоль орогена в результате надвигания и складчатости . Акадский форлендский бассейн классифицируется как ретродуговый форланд-бассейн , который расположен на преобладающей континентальной литосфере , рядом с форланд- складчато-надвиговым поясом за дугой континентальной окраины. [4] Первоначальным результатом нагружения является выдвижение выступа и поднятие выступа , что создает локальное несогласие . Распределение несогласий асимметрично по отношению к мысу. [14] Оседание следует за движением выпуклости и подъёмом и возникает на кратонной стороне орогена из-за региональной изостатической адаптации к нагрузке литосферы. [4] После того, как распространение надвигов снижается, существенные рельефные и дренажные сети успевают развиться, и, как результат, более крупнозернистые обломочные отложения размываются и переносятся в прибрежный бассейн. [14]

Структуры фундамента Аппалачского форлендского бассейна в начале акадской складчатости были реактивированы во время форланд- литосферного прогиба . Эти структуры повлияли на эволюцию бассейна и модели осадконакопления , а существовавшие ранее разломы разделили бассейн на области контролируемых разломами поднятий и депоцентров . [15]

Комплекс дельты реки Акадский [ править ]

Бассейн Аппалачей в период среднего девона и раннего периода Миссисипи характеризуется большими объемами дельтовых осадочных пород, которые откладывались в акадском форлендском бассейне в ответ на акадскую орогенезу. Эти отложения простираются от центра Нью-Йорка и Пенсильвании на запад до Огайо и на юг вдоль Аппалачских гор через Вирджинию и Теннесси до Алабамы. Комплекс дельты Акадского моря делится на две категории: дельту Катскилла среднего и верхнего девона и дельту Прайса-Роквелла ( Поконо ) позднего девона и раннего миссисипского возраста. [16] Комплекс дельты Акадиана связан с четырьмя тектофазами акадского горообразования, как с точки зрения происхождения, так и с точки зрения условий осадконакопления. Рельеф, возникший в результате складчатости, был основным источником отложений дельты. [11]

Комплекс Дельты Катскилла состоит из грубой восходящей последовательности горных пород. Его толщина наибольшая в восточной Пенсильвании и уменьшается к западу, в Огайо. Палеогеография Катскилла, по- видимому, состоит из множества небольших ручьев, которые отлагали свои осадочные породы вдоль прибрежной аллювиальной равнины длиной в сотни миль. [16]

Обобщенная стратиграфическая номенклатура среднедевонских отложений Аппалачской котловины

Кремнисто-обломочные пласты от среднего девона до нижнего Миссисипи , отложенные в дельте Катскилл , включают черный сланец , серый сланец, песчаник , красные пласты и незначительные глинистые известняки. Пласты залегают по четырехступенчатой ​​схеме, которая наблюдается в каждой тектофазе. Образование форландского бассейна в результате быстрого погружения инициировало трансгрессивную толщу, которая откладывала базальные черные сланцы. После отложения черных сланцев миграция деформации продолжается на юг, и преобладает регрессия, особенно на восточной стороне бассейна. По мере усиления столкновения проседание в бассейне форланд уменьшилось, иНа смену седиментации пришел приток известковых алевритовых сланцев и карбонатов . Эти отложения отражают небольшие трансгрессивно-регрессивные циклы в средах фронта дельты и платформы дельты. Третий этап представлен региональным поднятием, сопровождавшим столкновение террейна Авалон с мысом и впоследствии развившим региональное несогласие . Четвертая и последняя стадия представлена ​​тектоническим покоем с широко распространенным карбонатным отложением в медленно пересекающем море. [11]

См. Также [ править ]

  • Горное образование
  • Центральные Пангейские горы

Ссылки [ править ]

  1. ^ Райдер, Р. Т., Сузи, К. С., Крэнгл, Р. Д., младший, и Триппи, М. Т., 2008, Геологический разрез EE 'через центральную Аппалачскую котловину от арки Финдли, округ Вуд, штат Огайо, до долины и провинции Ридж, Округ Пендлтон, Западная Вирджиния: Карта научных исследований Геологической службы США SIM-2985, 2 листа с 48-страничной брошюрой. https://pubs.er.usgs.gov/publication/sim2985
  2. ^ a b c d  Эта статья включает материалы, являющиеся  общественным достоянием, из документа Геологической службы США : «Провинция долины и хребта» . Проверено 8 января 2009 .
  3. ^ Faill, Роджер Т. (июнь 1997 г.). «Геологическая история Северо-Центральных Аппалачей. Часть 1. Орогенез от мезопротерозоя через таконический орогенез». Американский журнал науки . 297 (6): 551–619. Bibcode : 1997AmJS..297..551F . DOI : 10,2475 / ajs.297.6.551 .
  4. ^ Б с д е е г Ettensohn, Frank R. (1987) июля. «Скорость относительного движения плит во время акадского орогенеза на основе пространственного распределения черных сланцев». Журнал геологии . 95 (4): 572–582. Bibcode : 1987JG ..... 95..572E . DOI : 10.1086 / 629150 . JSTOR 30081087 . 
  5. ^ Блейки, Рон. «Палеогеография и геологическая эволюция Северной Америки» . Глобальная тектоника плит и палеогеография . Университет Северной Аризоны. Архивировано из оригинала на 2008-06-21 . Проверено 4 июля 2008 .
  6. ^ Б с д е е г Scotese, CR; МакКерроу, WS (1990). «Палеозой, палеогеография и биогеография» . Воспоминания Геологического общества . 12 : 1–21 . Проверено 24 апреля 2013 года .
  7. ^ a b c d Ван Дер Во, Роб (март 1988). «Палеозойская палеогеография Северной Америки, Гондваны и промежуточных смещенных террейнов: сравнения палеомагнетизма с палеоклиматологией и биогеографическими моделями». Бюллетень Геологического общества Америки . 100 (3): 311–324. Bibcode : 1988GSAB..100..311D . DOI : 10.1130 / 0016-7606 (1988) 100 <0311: PPONAG> 2.3.CO; 2 .
  8. ^ Хиббард, JP; Ван Стаал, CR; Ранкин, DW (2007). «Сравнительный анализ досилурийских строительных блоков земной коры северного и южного Аппалачского орогена» . Американский журнал науки . 307 (1): 23. Bibcode : 2007AmJS..307 ... 23H . DOI : 10.2475 / 01.2007.02 . Проверено 6 февраля 2009 .
  9. ^ Б с д е е Ettensohn, Frank R. (2004). «Моделирование природы и развития основных обломочных клиньев палеозоя в Аппалачской котловине, США». Журнал геодинамики . 37 (3–5): 657–681. Bibcode : 2004JGeo ... 37..657E . DOI : 10.1016 / j.jog.2004.02.009 .
  10. ^ Парк, Hyunmee; Барбо, Дэвид Л., младший; Рикенбейкер, Алан; Бахманн-Круг, Дениз; Герельс, Джордж (2010). "Применение геохронологии детритового циркона форлендского бассейна для реконструкции орогена Южного и Центрального Аппалачей" . Журнал геологии . 118 (1): 23–44. Bibcode : 2010JG .... 118 ... 23P . DOI : 10.1086 / 648400 .
  11. ^ Б с д е е г Ettensohn, Frank (1985). «Комплекс дельты Катскилла и акадский орогенез». Дельта Катскилл. Геологическое общество Америки . 39-49.
  12. ↑ Нейлор, Ричард С. (7 мая 1971 г.). «Акадский орогенез: внезапное и кратковременное событие». Наука . 172 (3983): 558–560. Bibcode : 1971Sci ... 172..558N . DOI : 10.1126 / science.172.3983.558 . JSTOR 1732547 . PMID 17802216 .  
  13. ↑ Брэдли, Дуайт С. (июль 1983 г.). «Тектоника акадского орогенеза в Новой Англии и прилегающей Канаде». Журнал геологии . 91 (4): 381–400. Bibcode : 1983JG ..... 91..381B . DOI : 10.1086 / 628785 .
  14. ^ a b Ettensohn, Frank R .; Бретт, Карлтон Э. (2002). «Стратиграфические свидетельства из Аппалачского бассейна для продолжения таконского орогенеза в раннесилурийское время». Физика и химия Земли . 27 (1–3): 279–288. Bibcode : 2002PCE .... 27..279E . DOI : 10.1016 / S1474-7065 (01) 00010-9 .
  15. ^ Плеть, Гэри, G .; Энгельдер, Терри (январь 2011 г.). «Тенденции мощности и стратиграфия последовательностей формации Marcellus среднего девона, Аппалачский бассейн: последствия для эволюции акадского форлендского бассейна». Бюллетень AAPG . 95 (1): 61–103. DOI : 10.1306 / 06301009150 .
  16. ^ a b Миличи, Роберт С .; Суизи, Кристофер С. (2006). Оценка нефтегазовых ресурсов Аппалачского бассейна: общая нефтегазоносная система девонских сланцев, среднего и верхнего палеозоя (отчет). Геологическая служба США. Отчет открытого файла за 2006-1237 гг . Проверено 9 октября +2016 .

 Эта статья включает текст из публикации, которая сейчас находится в открытом доступе :  Chisholm, Hugh, ed. (1911). « Акадиан ». Британская энциклопедия (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.

  • Словарь геологических терминов, 3-е. Издание, 1984, Роберт Л. Бейтс и Джулия А. Джексон, ред., Подготовлено Американским геологическим институтом.
  • Международный тектонический словарь, 1967, Memoir 7, Am. Доц. Геологи-нефтяники , стр. 114