Орогения Picuris была орогенное событием в том , что в настоящее время на юго - западе США с 1,43 до 1,3 миллиарда лет назад в калимийском период Периоде в мезопротерозое . [1] [2] Событие названо в честь гор Пикурис на севере Нью-Мексико и интерпретируется либо как сшивание провинции гранитно-риолитовой коры с южной окраиной прото-североамериканского континента Лаврентия, либо как окончательное сшивание Коровая провинция Мазатзал на Лаврентию. Согласно первой гипотезе, это была вторая из серии орогений в рамках долгоживущегосходящаяся граница вдоль южной Лаврентии, которая закончилась ок. 1200–1000 млн лет назад орогении во время окончательной сборки суперконтинента Родиния , которая положила конец 800-миллионному периоду тектонизма конвергентных границ. [3] [4] [5] [6] [7]
Описание
Данные о возрасте и изотопах показывают, что южная часть Северной Америки состоит из ряда провинций, простирающихся на северо-восток, которые представляют собой островодужные террейны, сросшиеся с ядром Лаврентии 1800 млн лет назад. [8] Это провинция Явапай (1800–1700 млн лет назад), провинция Мазатзал (1700–1650 млн лет назад), гранитно-риолитовая провинция (1500–1300 млн лет назад) [9] и провинция Льяно-Гренвилл (1300–1000 лет). Мя). Каждый из них интерпретируется как ювенильная кора островной дуги вместе с меньшим количеством переработанной более старой коры, которая аккрецировалась к Лаврентии в орогенном импульсе, сопровождаемом внедрением плутона . Плутоны сшили вместе новые и существующие орогены и помогли преобразовать ювенильные террейны в зрелую кору. Импульсы орогена идентифицированы как орогенез Явапай в 1710–1680 млн лет назад, орогенез мазатцаля на 1650–1600 млрд лет назад, орогенез Пикуриса на 1450–1300 млн лет назад [10] и орогенез Гренвилля на 1,30–0,95 млн лет назад. [7]
Некоторые орогены сопровождались откатом плиты . Это создало короткоживущих экстенсиональные бассейны , что накопленный песок и высокого кремнезем вулканического мусор с образованием протерозоя кварцитов - риолитовых сукцессия. Последующая конвергентная тектоника закрыла основу, и надвиг скрепил сукцессии. [7]
Провинции, простирающиеся на северо-восток, усечены неопротерозойскими пассивными окраинами, которые указывают на то, что орогенная система когда-то простиралась намного дальше. Это часть основы для реконструкции Родинии AUSWUS, которая помещает Австралию рядом с юго-западом США от 1800 до 1000 млн лет назад. Другое подтверждающее свидетельство включает соответствие палеомагнитных полюсов 1450 и 1000 млрд лет между Австралией и Лаврентией. [3] Северо-восточное продолжение орогенного пояса тогда соответствовало бы готической орогенезе [11] в Балтике, а юго-западное продолжение орогении Олбани-Фрейзера . [12] Тесное соответствие возраста обломочного циркона и изотопов изотопов Hf между провинцией Мазазатль и Австралией подтверждает эту реконструкцию. [13] Однако размещение Австралии оспаривается на основании палеомагнитных данных. [14] В потовых местах реконструкции Восточная Антарктида на юго - западном продолжении провинции Явапай. [15]
Ранним свидетельством крупного тектонического события около 1400 млн лет назад было присутствие многочисленных батолитов той эпохи на юго-западе Соединенных Штатов. Они составляют более 20% всей открытой поверхности докембрия в Нью-Мексико и Скалистых горах . Большая часть среднего континента от восточного Нью-Мексико до северо-востока подстилается гранит-риолитовой коровой провинцией 1450-1350 годов. Однако долгое время считалось, что это анорогенное событие, возможно, из-за базальтового андерплейтинга. [16] Прямых доказательств поднятия в форме осадконакопления не хватало, пока геохронология обломочного циркона не установила, что некоторые образования групп Вадито и Хондо , долгое время считавшиеся статерскими по возрасту, на самом деле были калыммийскими . [17]
Орогенез Берту в Колорадо, который положил начало Плутонической свите Берту, произошел в те же временные рамки, что и орогенез Пикуриса. [18]
Отношение к мазацальскому орогенезу
Было показано, что ряд кварцито-риолитовых последовательностей, ранее связанных с мазатальским орогенезом, содержит как палеопротерозойские, так и мезопротерозойские образования, на основании геохронологии обломочного циркона . [6] Более молодые образования определяют орогенез Пикуриса в 1450–1300 млн лет назад. [10] Это подняло вопрос о том, действительно ли происхождение мазатцаля отличалось от орогенеза Пикуриса. [19]
Сильвер оценил время орогенеза Мазатцаль между 1715 и 1650 миллионами лет назад. Окончание события было основано на U-Pb- возрасте посттектонических гранитов, расположенных недалеко от Янга, штат Аризона, и складчатых горных пород ольховой группы (ныне признанных как последовательность пород до 1700 млн лет назад). В отличие от этого, работа Ливингстона в каньоне Верхней Солт-Ривер использовали методы датирования Rb-Sr , чтобы оценить время образования мазатцаля между 1425-1380 +/- 100 млн лет назад. [20] [21]
Дальнейшее картирование в 1970-х и 1980-х годах показало, что группа Mazatzal полностью покоилась на угловом несогласии с покрытыми пластами дайками офиолитов 1729 г. Mya Payson и группы до 1700 г. Mya Alder. Рабочие не смогли идентифицировать какие-либо слои пепла непосредственно в группе Mazatzal, необходимые для ограничения фактического времени складывания и надвигов, связанных с орогенезом Mazatzal. В конечном итоге было признано, что гранит около Янга, штат Аризона, датированный Сильвером в 1965 году, был лучшим посттектоническим временным соотношением между деформированной группой Альдера до 1700 млн лет и гранитом около Янга. Повторная оценка гранита в конце 1980-х годов подтвердила его возраст и временную связь между складчатой ольховой группой и гранитом. (Наилучшая оценка возраста сейчас составляет 1664 +/- 17 млн лет назад.) [19] Однако это предполагает, что деформация ольховой группы до 1700 млн лет также включала в себя складчатость и надвиги северо-западного направления в мазатцальской группе. [22] Это обесценило значение очевидного углового несогласия в основании группы Mazatzal.
Новое картирование и использование геохронологии обломочного циркона в течение 2010-х гг. Позволило ограничить возраст самых молодых отложений над мазатцальской группой, вовлеченной в классические деформации мазатцальской орогении. Обломочные цирконы из сланцевого месторождения Хопи-Спрингс в северной части гор Мазатзал показали максимальный возраст осадконакопления (MDA) 1571 млн лет назад. Подобные отложения, собранные из сланца, сложенного в керне синформы Четыре пика, дали MDA 1580 млн лет назад. В каньоне Верхней Солт-Ривер , перекрывающем формацию Уайт-Ледж (коррелятивную с группой Мазатзал), отложения из соответственно перекрывающих формаций Янки-Джо и Блэкджек дали MDA примерно в 10 раз. 1470 млн лет назад Вся толща отложений формаций Редмонд (1657 млн лет назад), Уайт-Ледж, Янки-Джо и Блэкджек была деформирована где-то после 1470 млн лет назад. Это событие привело к заглублению участка на глубину 6-10 км, прежде чем он был прорван гранитными руинами 1450 млн лет назад. [13] [23]
Эти сроки совпадают со сроками деформации орогении Пикури, определенных в северо-центральной части Нью-Мексико. [17] Однако есть указания на три отдельных орогенных эпизода в Черном каньоне Ганнисона с поверхностью эксгумации, разделяющей события Явапай и Мазатзал. [24] На юге Нью-Мексико есть свидетельства столкновения между 1675 и 1655 млн лет назад, за которым последовало плавление земной коры. [25] Горы Сандиа, Манзано и Лос-Пинос в центральной части штата Нью-Мексико содержат плутоны 1,65–1,66 млрд лет, которые интерпретируются как магматическая дуговая система, в которой плутоны вторгались в свои собственные вулканические постройки, а также вторгались в развивающиеся синусжимающие дуги. родственные осадочные бассейны. Они отличаются от плутонов 1453–1456 годов, синтектонически размещенных во время орогенеза Пикури. [26] В orogenies может быть различен но с Picuris орогении плохо надпечатке ранее Mazatzal горообразования. [19]
Смотрите также
- Список орогений
- Геология Аризоны
- Геология Нью-Мексико
Рекомендации
- ^ Даниэль, Кристопер Г. и соавторы (2013). Доказательство орогенеза Пикуриса: свидетельства орогенного события 1500–1400 млн лет на юго-западе США . Геологическое общество Америки. п. 205. ISBN 9780813700335.
- ^ Дэниел, Кристофер Г. и соавторы (2013). «Обломочные цирконовые доказательства нелаврентийского происхождения, мезопротерозойского (около 1490–1450 млн лет назад) отложения и орогенеза в реконструированном орогенном поясе, север Нью-Мексико, США: определение орогенеза Пикури» . Бюллетень GSA. п. 1423.
- ^ а б Карлстром, Карл Э; Ахалл, Карл-Инге; Харлан, Стивен С; Уильямс, Майкл Л; Маклелланд, Джеймс; Гейссман, Джон В. (1 октября 2001 г.). «Долгоживущий (1,8–1,0 млрд лет назад) конвергентный ороген в южной Лаврентии, его расширение до Австралии и Балтики и значение для очистки Родинии» . Докембрийские исследования . 111 (1): 5–30. Bibcode : 2001PreR..111 .... 5K . DOI : 10.1016 / S0301-9268 (01) 00154-1 . ISSN 0301-9268 . Проверено 19 апреля 2020 .
- ^ Карлстром, Карл Э. (1989). Ранняя лежачая складчатость во время протерозойской складчатости в центральной Аризоне . Геологическое общество Америки. п. 156. ISBN. 9780813722351.
- ^ Маньяни, МБ; Miller, KC; Левандер, А .; Карлстром, К. (2004). «Граница Явапай-Мазатзал: долгоживущий тектонический элемент в литосфере юго-запада Северной Америки» . Бюллетень Геологического общества Америки . 116 (9): 1137. Bibcode : 2004GSAB..116.1137M . DOI : 10.1130 / B25414.1 . Проверено 19 апреля 2020 .
- ^ а б Джонс, Джеймс V., III; Дэниел, Кристофер Дж .; Фрей, Дирк; Трейн, Кристина (2011). «Пересмотренные региональные корреляции и тектонические последствия палеопротерозойских и мезопротерозойских метаосадочных пород в северной части штата Нью-Мексико, США: новые результаты исследований обломочного циркона в группах Хондо, Вадито и формации Маркеньяс» . Геосфера . 7 (4): 974–991. DOI : 10.1130 / GES00614.1 . Проверено 15 апреля 2020 .
- ^ а б в Уитмейер, Стивен; Карлстром, Карл Э. (2007). «Тектоническая модель протерозоя Северной Америки» . Геосфера . 3 (4): 220. DOI : 10,1130 / GES00055.1 . Проверено 18 апреля 2020 .
- ^ Конди, Кент С. (1982). «Модель тектоники плит для протерозойской континентальной аккреции на юго-западе США». Геология . 10 (1): 37. Bibcode : 1982Geo .... 10 ... 37C . DOI : 10.1130 / 0091-7613 (1982) 10 <37: PMFPCA> 2.0.CO; 2 .
- ^ Бикфорд, Мэн; Ван Шмус, В. Р.; Karlstrom, KE; Мюллер, Пенсильвания; Каменов, Г.Д. (август 2015). «Мезопротерозойско-транс-лауренцианский магматизм: синтез возрастных распределений в масштабах континента, новые данные SIMS по U – Pb возрастам, температуры насыщения циркона и изотопные составы Hf и Nd». Докембрийские исследования . 265 : 286–312. DOI : 10.1016 / j.precamres.2014.11.024 .
- ^ а б Даниэль, CG; Pfeifer, LS; Джонс, СП; Макфарлейн, CM (23 июля 2013 г.). «Обломочные цирконы, свидетельствующие о нелаврентийском происхождении, мезопротерозойском (около 1490-1450 млн лет назад) отложениях и орогенезе в реконструированном орогенном поясе, север Нью-Мексико, США: определение орогенеза Пикури» . Бюллетень Геологического общества Америки . 125 (9–10): 1423–1441. Bibcode : 2013GSAB..125.1423D . DOI : 10.1130 / B30804.1 . Проверено 19 апреля 2020 .
- ^ Graversen, Ole; Педерсен, Свенд (1999). «Время структурной эволюции готики в юго-восточной Норвегии: исследование возраста всей породы Rb-Sr» (PDF) . Norsk Geologisk Tidsskrift . 79 (47–56): 47–56. DOI : 10.1080 / 002919699433906 . Проверено 15 сентября 2015 года .
- ^ Киркланд, CJ и соавторы (2011). «На краю: данные U – Pb, Lu – Hf и Sm – Nd предполагают переработку окраины кратона Йилгарн во время формирования орогена Олбани-Фрейзера» . Докембрийские исследования. п. 223.
- ^ а б Доу, Майкл Ф .; Джонс, Джеймс V .; Karlstrom, Karl E .; Диксон, Брэндон; Герельс, Джордж; Печа, Марк (июль 2013). «Использование детритового возраста циркона и изотопов Hf для идентификации осадочных бассейнов 1,48–1,45Ga и источников отпечатков экзотических зерен 1,6–1,5Ga в юго-западной Лаврентии». Докембрийские исследования . 231 : 409–421. Bibcode : 2013PreR..231..409D . DOI : 10.1016 / j.precamres.2013.03.002 .
- ^ Писаревский С.А. и соавторы (2003). «Позднемезопротерозойский (около 1,2 млрд. Лет) палеомагнетизм орогена Олбани – Фрейзер: связь между Австралией и Лаврентией до Родинии отсутствует» . Международный геофизический журнал. п. F6.
- ^ Гудж, JW; Vervoort, JD; Fanning, CM; Brecke, DM; Фермер, GL; Уильямс, IS; Майроу, PM; ДеПаоло, ди-джей (11 июля 2008 г.). «Положительный тест на сопоставление Восточной Антарктиды и Лаврентии в пределах суперконтинента Родиния» . Наука . 321 (5886): 235–240. Bibcode : 2008Sci ... 321..235G . DOI : 10.1126 / science.1159189 . PMID 18621666 . S2CID 11799613 . Проверено 19 апреля 2020 .
- ^ Karlstrom, Karl E .; Амато, Джеффри М .; Уильямс, Майкл Л .; Хейцлер, Мэтт; Шоу, Колин А .; Прочтите, Adam S .; Бауэр, Пол (2004). «Протерозойская тектоническая эволюция региона Нью-Мексико: синтез». Серия специальных публикаций Геологического общества Нью-Мексико . 11 : 1–35.
- ^ а б Дэниел, Кристофер Дж .; Pfeifer, Lily S .; Джонс, Джеймс V, III; Макфарлейн, Кристофер М. (2013). «Обломочные цирконовые доказательства нелаврентийского происхождения, мезопротерозойского (около 1490–1450 млн лет назад) отложения и орогенеза в реконструированном орогенном поясе, север Нью-Мексико, США: определение орогенеза Пикури» . Бюллетень GSA . 125 (9–10): 1423–1441. DOI : 10.1130 / B30804.1 . Проверено 17 апреля 2020 .
- ^ Sims, ПК; Стейн, HJ (1 октября 2003 г.). «Тектоническая эволюция протерозойской провинции Колорадо, Южные Скалистые горы: резюме и оценка». Геология Скалистых гор . 38 (2): 183–204. DOI : 10.2113 / gsrocky.38.2.183 .
- ^ а б в Mako, Calvin A .; Уильямс, Майкл Л .; Karlstrom, Karl E .; Доу, Майкл Ф .; Повики, Дэвид; Голландия, Марк Э .; Герельс, Джордж; Печа, Марк (декабрь 2015). «Полифазная протерозойская деформация в районе Четырех Пиков, центральная Аризона, и актуальность для горообразования Mazatzal» . Геосфера . 11 (6): 1975–1995. Bibcode : 2015Geosp..11.1975M . DOI : 10.1130 / GES01196.1 . Проверено 18 апреля 2020 .
- ^ Ливингстон, DE (1969). Геохронология древних докембрийских пород в округе Хила, штат Аризона [Ph.D. диссертация] . Тусон: Университет Аризоны. п. 224.
- ^ Кокс, Роннад; Мартин, Марк В .; Comstock, Jana C .; Dickerson, Laura S .; Экстром, Ингрид Л .; Саммонс, Джеймс Х. (2002). "Седиментология, стратиграфия и геохронология протерозойской мазатцальной группы, центральная Аризона" (PDF) . Бюллетень GSA . 114 (12): 1535–1549. Bibcode : 2002GSAB..114.1535C . DOI : 10.1130 / 0016-7606 (2002) 114 <1535: SSAGOT> 2.0.CO; 2 . Проверено 18 апреля 2020 .
- ^ Karlstrom, KE; Doe, MF; Wessels, RL; Bowring, SA; Dann, JC; Уильямс, М.Л. Герельс, GE ; Спенсер, Дж. Э. (ред.). «Сопоставление протерозойских блоков земной коры; 1.65–1.60 млрд. Лет мазацальской орогении». Специальный доклад Геологического общества Аризоны 7: 114–122. Цитировать журнал требует
|journal=
( помощь ) - ^ Доу, MF (2014). Переоценка отложений палео- и мезопротерозойского бассейна Аризоны: последствия для тектонического роста южной Лаврентии и глобальных тектонических конфигураций [Ph.D. диссертация . Голден, Колорадо: Горная школа Колорадо.
- ^ Джессап, Мика Дж .; Джонс III, Джеймс V; Karlstrom, Karl E .; Уильямс, Майкл Л .; Коннелли, Джеймс Н .; Хейцлер, Мэтью Т. (сентябрь 2006 г.). «Три протерозойских орогенных эпизода и промежуточная эксгумация в Черном каньоне региона Ганнисон, штат Колорадо». Журнал геологии . 114 (5): 555–576. Bibcode : 2006JG .... 114..555J . DOI : 10.1086 / 506160 . S2CID 53133582 .
- ^ Амато, Джеффри М .; Оттенфельд, Chelsea F .; Хауленд, Колби Р. (2018). «U-Pb геохронология протерозойских магматических и метаосадочных пород на юге Нью-Мексико: постколлизионный гранитный магматизм S-типа» (PDF) . Серия осенних полевых конференций Геологического общества Нью-Мексико . 69 : 137–145 . Проверено 21 мая 2020 .
- ^ Голландия, Марк Э .; Karlstrom, Karl E .; Грэмблинг, Тайлер А.; Хейцлер, Мэтью Т. (2016). «Геохронология протерозойских пород поднятия Сандиа-Манзано-Лос-Пинос: последствия для времени сборки земной коры на юго-западе США» (PDF) . Серия полевых конференций Геологического общества Нью-Мексико . 67 : 161–168 . Проверено 26 мая 2020 .