Mazatzalská vrásnění - Mazatzal orogeny - Wikipedia

Prekambrijské provincie západní části Severní Ameriky, zobrazující provincii Mazatzal (hnědě)

The Mazatzalská vrásnění byl orogenní událost v čem je nyní Jihozápad USA od 1650 do 1600 Mya[1] v Statherian Doba z Paleoproterozoikum. Zachováno ve skalách Nové Mexiko a Arizona, je interpretována jako srážka věku 1700-1600 Mya[1] Mazatzal ostrovní oblouk terrane s proto-severoamerickým kontinentem. Toto byla druhá v řadě orogenií v rámci dlouhodobého života konvergentní hranice podél jižní Laurentia který skončil ca. 1200–1000 Mya Grenville orogeny během závěrečné montáže superkontinent Rodinie, která ukončila 800 milionů let epizodu konvergentního hraničního tektonismu.[2][3][4][5][6]

Popis

Stáří a údaje o izotopech ukazují, že jižní část Severní Ameriky se skládá z řady severovýchodních provincií představujících ostrovní obloukové terrany nahromaděné na jádru Laury z roku 1800 Mya.[7] Jedná se o provincii Yavapai (1800–1700 Mya), provincii Mazatzal (1700–1650 Mya), provincii Granite-Rhyolite (1500–1300 Mya) a provincii Llano-Grenville (1300–1000 Mya). Každý z nich je interpretován jako juvenilní kůra ostrovního oblouku spolu s menším množstvím přepracované starší kůry, která se k Laurentii dostávala v orogenním pulzu doprovázeném pluton umístění. Plutony spojily nové a stávající orogeny dohromady a pomohly přeměnit mladistvé terrany na zralou kůru. Orogenní pulsy jsou identifikovány jako Yavapai orogeny v letech 1710–1680 Mya, mazatzalská vrásnění v letech 1650–1600 Ga, Orogeny Picuris v 1450–1300 Mya,[8] a orogeny Grenville v 1.30–0.95 Mya.[6]

Některé z orogenů byly doprovázeny vrácení desky. To vytvořilo krátkodobé prodloužené nádrže v 1700 a 1650 Mya, kde se hromadil písek a vulkanické trosky s vysokým obsahem oxidu křemičitého Paleoproterozoikum křemenec -ryolit dědictví. Následná konvergentní tektonika uzavřela základnu a tah napodobil dědictví.[6]

Severovýchodní provincie jsou zkráceny Neoproterozoikum pasivní okraje, které naznačují, že orogenní systém se jednou rozšířil mnohem dále. Tato část základu pro AUSWUS rekonstrukci Rodinie, která umisťuje Austrálii sousedící s jihozápadními USA od 1800 do 1000 Mya. Mezi další podpůrné důkazy patří korespondence 1450 a 1 000 Ga paleomagnetický póly mezi Austrálií a Laurentií.[2] Severovýchodní prodloužení orogenního pásu by pak odpovídalo Gothian orogeny[9] v Baltica a jihozápadní rozšíření k Albany-Fraserova vrásnění.[10] Tuto rekonstrukci podporuje blízká korespondence detritických zirkonů a izotopů izotopů Hf mezi provincií Mazazatl a Austrálií.[11] Umístění Austrálie však bylo sporné na základě paleomagnetických dat.[12] The POTIT SE rekonstrukční místa Východní Antarktida na jihozápadním prodloužení provincie Yavapai.[13]

Provincie Mazatzal byla původně popsána jako „Mazatzalská revoluce“ Wilsonem v roce 1939, který zmapoval severní a jižní Pohoří Mazatzal.[14] Termín „mazatzalská vrásnění“ byl použit k popisu mazatzalské revoluce Lee Silverem v roce 1965.[15] Provincie sahá od Arizona na Colorado jižně od poněkud špatně definované hranice s provincií Yavapai [16][17][18] který běží zhruba podél Jemez Lineament.[4] Odtud pokračuje podél jižního okraje Kanadský štít na severovýchod do Newfoundland. Jižní hranice vede ze severní Sonora na Newfoundland zhruba rovnoběžně se severní hranicí. Mezi jednotlivé ostrovní oblouky patřící Laurentii během Yavapai Orogeny patří Pinal a nižší Manzano Group. Labradoriánská vrásnění je interpretováno jako regionální projev celkové mazatzalské vrásnění.[6]

Deformace z mazatzalského vrásnění zasahovala do oblasti popředí provincie Yavapai. Plutony osazené orobeny se mohou rozprostírat až na sever jako pás Čejenů a na severozápad až do provincie Mojave.[6]

Vztah k orogeny Picuris

Bylo prokázáno, že řada křemenno-ryolitových posloupností dříve spojených s mazatalským orogeny obsahuje jak paleoproterozoické, tak Mezoproterozoikum formace, založené na geochronologie detritického zirkonu.[5] Mladší formace definují Orogeny Picuris ve 1450–1300 Mya.[8] To vyvolalo otázku, zda byl původ Mazatzalů skutečně odlišný od orogeny Picuris.[1]

Silver odhaduje načasování mazatzalské vrásnění mezi lety 1715 Mya a 1650 Mya. Konec akce byl založen na U-Pb věk post-tektonické žula nachází se poblíž Young, Arizona a skládané kameny Olše Group (nyní uznávaná jako posloupnost horniny před rokem 1700.) Naproti tomu Livingstonova práce v kaňonu řeky Upper Salt River využila Rb-Sr seznamka techniky k odhadu načasování mazatzalské vrásnění mezi 1425-1380 +/- 100 Mya.[19][20]

Další mapování v 70. a 80. letech ukázalo, že Skupina Mazatzal odpočíval úplně úhlová neshoda s kryté hráze 1729 Mya Paysonův ophiolit a před rokem 1700 Mya Alder Group. Pracovníci nebyli schopni identifikovat žádné vrstvy popela přímo v rámci skupiny Mazatzal potřebné k omezení skutečného načasování skládání a tahu připisovaného mazatzalské vrásnění. Nakonec bylo zjištěno, že žula poblíž Youngu v Arizoně, datovaná Silverem v roce 1965, byla nejlepším posttektonickým časovacím vztahem mezi deformovanou olšovou skupinou před rokem 1700 Ma a žulou poblíž Younga. Redatace žuly na konci 80. let potvrdila její věk a načasování vztahu mezi skládanou olšovou skupinou a žulou. (Nejlepší věkový odhad je nyní 1664 +/- 17 Mya.)[1] To však předpokládalo, že deformace skupiny Olše před rokem 1700 zahrnovala také severozápadní skládání a tlačení ve skupině Mazatzal.[21] To snížilo význam zjevné úhlové neshody na základně skupiny Mazatzal.

Nové mapování a využití geochronologie detritického zirkonu v průběhu roku 2010 dokázalo omezit věk nejmladších sedimentů nad skupinou Mazatzal zapojených do klasické deformace mazatzalského vrásnění. Detritické zirkony z Hopi Springs Shale v severním pohoří Mazatzal dosáhl maximální věk ukládání (MDA) 1571 Mya. Podobné sedimenty shromážděné z břidlice složené v jádru synformy Four Peaks poskytly MDA 1580 Mya. V horní části Kaňon Salt River, překrývající Formace bílé římsy (korelace se skupinou Mazatzal), sedimenty z konformně překrývajících se Yankee Joe a Blackjack formace výtěžek MDA ca. 1470 Mya. Celá sekvence sedimentů formací Redmond (1657 Mya), White Ledge, Yankee Joe a Blackjack byla zdeformována někdy po roce 1470 Mya. Událost pohřbila část hlubokou 6–10 km, než do ní vnikla 1450 Ma Ruin Granite.[11][22]

Tato načasování jsou současná s načasováním deformace orogeny Picuris definované v severo-centrálním Novém Mexiku.[23] Existují však náznaky tří odlišných orogenních epizod v Black Canyon of the Gunnison, s exhumační plochou oddělující události Yavapai a Mazatzal.[24] Pohoří Sandia, Manzano a Los Pinos v centrálním Novém Mexiku obsahuje 1,65 - 1,66 Ga plutonů, které jsou interpretovány jako systém magmatického oblouku, ve kterém plutony zasahují do jejich vlastních sopečných staveb a také narušují vývoj syn-kontrakčních, obloukových sedimentárních pánví. . Ty se liší od 1453-1456 plutonů, které se během orogeny Picuris vyskytovaly syntektonicky.[25] Orogenie mohou být odlišné, ale s orogeny Picuris špatně přetisk dřívější mazatzalská vrásnění.[1]

Viz také


Reference

  1. ^ A b C d E Mako, Calvin A .; Williams, Michael L .; Karlstrom, Karl E .; Doe, Michael F .; Powicki, David; Holland, Mark E .; Gehrels, George; Pecha, Mark (prosinec 2015). „Polyfázová proterozoická deformace v oblasti Four Peaks v centrální Arizoně a význam pro mazatzalskou vrásnění“. Geosféra. 11 (6): 1975–1995. Bibcode:2015Geosp..11.1975M. doi:10.1130 / GES01196.1. Citováno 18. dubna 2020.
  2. ^ A b Karlstrom, Karl E; Åhäll, Karl-Inge; Harlan, Stephen S; Williams, Michael L; McLelland, James; Geissman, John W (1. října 2001). „Dlouhodobý (1,8–1,0 Ga) konvergentní orogen v jižní Laurentii, jeho rozšíření do Austrálie a Baltice a důsledky pro rafinaci Rodinie“. Prekambrický výzkum. 111 (1): 5–30. Bibcode:2001PreR..111 .... 5K. doi:10.1016 / S0301-9268 (01) 00154-1. ISSN  0301-9268. Citováno 19. dubna 2020.
  3. ^ Karlstrom, Karl E. (1989). Brzy ležící skládání během proterozoického orogeny ve střední Arizoně. Geologická společnost Ameriky. p. 156. ISBN  9780813722351.
  4. ^ A b Magnani, M.B .; Miller, K.C .; Levander, A .; Karlstrom, K. (2004). „Hranice Yavapai-Mazatzal: Tektonický prvek s dlouhou životností v litosféře jihozápadní Severní Ameriky“. Bulletin americké geologické společnosti. 116 (9): 1137. Bibcode:2004GSAB..116.1137M. doi:10.1130 / B25414.1. Citováno 19. dubna 2020.
  5. ^ A b Jones, James V., III; Daniel, Christopher G .; Frei, Dirk; Thrane, Kristine (2011). „Revidované regionální korelace a tektonické důsledky paleoproterozoických a mezoproterozoických metasedimentárních hornin v severním Novém Mexiku v USA: Nové poznatky z detritických zirkonových studií skupin Hondo, Vadito a Marqueñas“. Geosféra. 7 (4): 974–991. doi:10.1130 / GES00614.1. Citováno 15. dubna 2020.
  6. ^ A b C d E Whitmeyer, Steven; Karlstrom, Karl E. (2007). „Tektonický model pro proterozoický růst Severní Ameriky“. Geosféra. 3 (4): 220. doi:10.1130 / GES00055.1. Citováno 18. dubna 2020.
  7. ^ Condie, Kent C. (1982). "Plate-tectonics model pro proterozoické kontinentální narůstání v jihozápadních Spojených státech". Geologie. 10 (1): 37. Bibcode:1982Geo .... 10 ... 37C. doi:10.1130 / 0091-7613 (1982) 10 <37: PMFPCA> 2.0.CO; 2.
  8. ^ A b Daniel, C. G .; Pfeifer, L. S .; Jones, J. V .; McFarlane, C. M. (23. července 2013). „Důkaz detritického zirkonu pro ne Laurentianův původ, depozice mezoproterozoika (asi 1490–1450 Ma) a orogeneze v rekonstruovaném orogenním pásu, severní Nové Mexiko, USA: Definice orogeny Picuris“. Bulletin americké geologické společnosti. 125 (9–10): 1423–1441. Bibcode:2013GSAB..125.1423D. doi:10.1130 / B30804.1. Citováno 19. dubna 2020.
  9. ^ Graversen, Ole; Pedersen, Svend (1999). „Načasování gotického strukturálního vývoje v JV Norsku: Studie doby kamenné Rb-Sr“ (PDF). Norsk Geologisk Tidsskrift. 79 (47–56): 47–56. doi:10.1080/002919699433906. Citováno 15. září 2015.
  10. ^ Kirkland, C. J. a spoluautoři (2011). „Na okraj: údaje U – Pb, Lu – Hf a Sm – Nd naznačují přepracování okraje yilgarnského kratonu během formování Albany-Fraserova orogenu“. Prekambrický výzkum. p. 223.
  11. ^ A b Doe, Michael F .; Jones, James V .; Karlstrom, Karl E .; Dixon, Brandon; Gehrels, George; Pecha, Mark (červenec 2013). „Použití detritických zirkonů a izotopů Hf k identifikaci sedimentárních pánví 1,48–1,45 Ga a zdrojů otisků prstů exotických zrn 1,6–1,5 Ga v jihozápadní Laurentii“. Prekambrický výzkum. 231: 409–421. Bibcode:2013 PreR..231..409D. doi:10.1016 / j.precamres.2013.03.002.
  12. ^ Pisarevsky, S.A. a spoluautoři (2003). „Pozdní mezoproterozoický (ca 1,2 Ga) paleomagnetismus orogenu Albany – Fraser: žádné předrodinské spojení Austrálie – Laurentia“. Geophysical Journal International. p. F6.
  13. ^ Goodge, J. W .; Vervoort, J. D .; Fanning, C. M .; Brecke, D. M .; Farmer, G. L .; Williams, I. S .; Myrow, P. M .; DePaolo, D. J. (11. července 2008). „Pozitivní test juxtapozice východní Antarktidy-Laurentie na superkontinentu Rodinia“. Věda. 321 (5886): 235–240. Bibcode:2008Sci ... 321..235G. doi:10.1126 / science.1159189. PMID  18621666. S2CID  11799613. Citováno 19. dubna 2020.
  14. ^ Wilson, E.D. (1939). „Pre-Cambrian Mazatzal revoluce ve střední Arizoně“. Bulletin americké geologické společnosti. 50 (7): 1113–1163. Bibcode:1939GSAB ... 50.1113W. doi:10.1130 / GSAB-50-1113. hdl:10150/629185. Citováno 18. dubna 2020.
  15. ^ Silver, Lee (1964). „Mazatzalova vrásnění a tektonická epizodicita“. Série zvláštního papíru pro geologickou společnost Ameriky. 82: 185–186. Citováno 18. dubna 2020.
  16. ^ KARLSTROM, KARL E .; BOWRING, SAMUEL A .; CONWAY, CLAY M. (1987). „Tektonický význam raně proterozoické hranice dvou provincií v centrální Arizoně“. Bulletin americké geologické společnosti. 99 (4): 529. Bibcode:1987GSAB ... 99..529K. doi:10.1130 / 0016-7606 (1987) 99 <529: TSOAEP> 2.0.CO; 2.
  17. ^ Grambling, Tyler A .; Holland, Mark; Karlstom, Karl E .; Gehrels, George E .; Pecha, Mark (2015). „REVIDOVANÁ POLOHA PRO HRANICE Hranice KRAVSKÉHO PROVINCE YAVAPAI-MAZATZAL V NOVÉM MEXICU: HF ISOTOPICKÉ ÚDAJE Z PROTEROZOICKÝCH SKÁLŮ NACIMIENTO HOR“ (PDF). Série terénních konferencí geologické společnosti Nové Mexiko. 66: 175–184. Citováno 19. dubna 2020.
  18. ^ Daniel, Christopher G .; Karlstrom, Karl E .; Williams, Michael L .; Pedrick, Jane N. (1995). „Rekonstrukce středního proterozoického orogenního pásu v severozápadním Novém Mexiku v USA.“ (PDF). Série terénních konferencí geologické společnosti Nové Mexiko. 46: 193. Citováno 19. dubna 2020.
  19. ^ Livingston, D.E. (1969). Geochronologie starších prekambrických hornin v okrese Gila v Arizoně [Ph.D. teze]. Tucson: Arizonská univerzita. p. 224.
  20. ^ Cox, Ro'nadh; Martin, Mark W .; Comstock, Jana C .; Dickerson, Laura S .; Ekstrom, Ingrid L .; Sammons, James H. (2002). „Sedimentologie, stratigrafie a geochronologie proterozoické skupiny Mazatzal ve střední Arizoně“ (PDF). Bulletin GSA. 114 (12): 1535–1549. Bibcode:2002GSAB..114.1535C. doi:10.1130 / 0016-7606 (2002) 114 <1535: SSAGOT> 2.0.CO; 2. Citováno 18. dubna 2020.
  21. ^ Karlstrom, K.E .; Doe, M.F .; Wessels, R.L .; Bowring, S.A .; Dann, J.C .; Williams, M.L. Gehrels, G.E.; Spencer, J.E. (eds.). „Juxtapozice proterozoických bloků kůry; 1,65 - 1,60 ga mazatzalská vrásnění“. Zvláštní článek Arizonské geologické společnosti 7: 114–122. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  22. ^ Doe, M.F. (2014). Přehodnocení sedimentů paleo a mezoproterozoických povodí Arizony: Důsledky pro tektonický růst jižní Laurentie a globální tektonické konfigurace [Ph.D. disertace]. Golden, Colorado: Colorado School of Mines.
  23. ^ Daniel, Christopher G .; Pfeifer, Lily S .; Jones, James V, III; McFarlane, Christopher M. (2013). „Důkaz detritického zirkonu pro ne Laurentianův původ, depozice mezoproterozoika (asi 1490–1450 Ma) a orogeneze v rekonstruovaném orogenním pásu, severní Nové Mexiko, USA: Definice orogeny Picuris“. Bulletin GSA. 125 (9–10): 1423–1441. Bibcode:2013GSAB..125.1423D. doi:10.1130 / B30804.1. Citováno 17. dubna 2020.
  24. ^ Jessup, Micah J .; Jones III, James V .; Karlstrom, Karl E .; Williams, Michael L .; Connelly, James N .; Heizler, Matthew T. (září 2006). „Tři proterozoické orogenní epizody a zasahující exhumace v černém kaňonu Gunnisonské oblasti v Coloradu“. The Journal of Geology. 114 (5): 555–576. Bibcode:2006JG .... 114..555J. doi:10.1086/506160.
  25. ^ Holland, Mark E .; Karlstrom, Karl E .; Grambling, Tyler A .; Heizler, Matthew T. (2016). „Geochronologie proterozoických hornin pozvednutí Sandia-Manzano-Los Pinos: důsledky pro načasování shromáždění kůry v jihozápadních Spojených státech“ (PDF). Série terénních konferencí geologické společnosti Nové Mexiko. 67: 161–168. Citováno 26. května 2020.