Trans-Hudson-Orogenie - Trans-Hudson orogeny

Trans-Hudson Orogen (blau) umgeben von den Wyoming Hearne- Rae und Superior Kratonen ( fuchsia ), die den zentralen Kern des nordamerikanischen Kratons (Laurentia) bilden.
Trans-Hudson-Orogen und die Wyoming- , Superior- und Hearne- Kratone

Die Trans-Hudson-Orogenese oder Trans-Hudson -Orogenese war das wichtigste Gebirgsbildungsereignis ( Orogenie ), das den präkambrischen kanadischen Schild , den nordamerikanischen Kraton (auch Laurentia genannt ) und das Schmieden des ursprünglichen nordamerikanischen Kontinents bildete . Es entstand das Trans-Hudson-Orogen (THO) oder Trans-Hudson-Orogen-Transect (THOT), (auch als Trans-Hudsonian Suture Zone (THSZ) oder Trans-Hudson-Naht bezeichnet ), das der größte paläoproterozoische orogene Gürtel ist in der Welt. Es besteht aus einem Netz von Bändern , die durch Proterozoic gebildet wurden Krusten Akkretion und die Kollision der vorbestehenden Archean Kontinente . Das Ereignis ereignete sich vor 2,0 bis 1,8 Milliarden Jahren.

Das Trans-Hudson orogen vernäht zusammen die Hearne - Rae , Superior - und Wyoming Kratone in einem Netzwerk von Paläoproterozoikum orogenic Gürteln den cratonic Kern von Nordamerika zu bilden. Diese orogenic Riemen umfassen die Ränder von mindestens neun unabhängige microcontinents die sich Abschnitte von mindestens drei ehemaligen Hauptsuperkontinente waren, einschließlich Laurasia , Pangea und Kenorland (ca. 2,7 Ga ) und enthalten Teile einiger der ältesten cratonic kontinentalen Kruste auf der Erde . Diese alten kratonischen Blöcke wurden zusammen mit akkretierten Inselbogen- Terranen und intraozeanischen Ablagerungen aus früheren proterozoischen und mesozoischen Ozeanen und Seewegen im Trans-Hudson Orogen (THO) zusammengenäht und führten zu ausgedehnten Faltungs- und Schubverwerfungen zusammen mit Metamorphose und Hunderten von riesigen granitischen Intrusionen .

Die THO ist eine rechtwinklige Nahtzone, die sich von Saskatchewan ostwärts durch Kollisionsgürtel in der Provinz Churchill , durch Nord- Quebec , Teile von Labrador und Baffin Island und bis nach Grönland als Rinkian-Gürtel und Nagssugtodidian-Orogen erstreckt. Westwärts geht es über die Hudson Bay durch Saskatchewan und dann 90 Grad südlich durch das östliche Montana und das westliche Dakotas , nach unten durch das östliche Wyoming und das westliche Nebraska und wird dann vom Cheyenne-Gürtel abgeschnitten - dem nördlichen Rand der Provinz Yavapai (siehe Trans -Hudson Orogen-Karte und die THOT-Transekt-Karte Im Süden trug das Orogen zu den unterirdischen phanerozoischen Schichten in Montana und den Dakotas bei, die die Great Plains schufen .

Überblick

Die Trans-Hudson-Orogenese war der Höhepunkt der paläoproterozoischen Laurentian-Versammlung, die nach der Wopmay-Orogenese (westlich der Hudson Bay , ca. 2,1-1,9 Ga.) stattfand. Die Trans-Hudson orogeny resultierte aus der Kollision des Obersten Craton des östlichen Kanadas mit dem Hearne Craton in Nord- Saskatchewan und der Wyoming Craton der westlichen Vereinigten Staaten , mit dem Archaikum Mikrokontinent Sask Craton in den THO westlichen Inneres gefangen. Ähnlich wie im Himalaya war auch die Trans-Hudson-Orogenese das Ergebnis einer Kontinent-Kontinent-Kollision entlang einer Nahtzone. Von dieser Bergkette sind nur noch die Wurzeln erhalten, die jedoch im Nordosten von Saskatchewan und in den Black Hills von South Dakota zu sehen sind . Die Trans-Hudson-Orogenese und die daraus resultierende Umwälzung der kontinentalen Kruste im mittleren Proterozoikum ließen das Gebiet um die Großen Seen zu einer abgeflachten Ebene werden, was wiederum zur Schaffung des interkontinentalen Beckens und der inneren und zentralen Ebenen der Vereinigte Staaten (die Great Plains sind der westlichste Teil der Interior Plains Nordamerikas , die sich nach Osten bis zum Appalachen-Plateau erstrecken ).

Die Black Hills von South Dakota sind einer der wenigen verbleibenden exponierten Teile des orogenen Gürtels von Trans-Hudson. Die Gipfel der Black Hills liegen 3.000 bis 4.000 Fuß über den umliegenden Ebenen, während der Black Elk Peak - der höchste Punkt in South Dakota - eine Höhe von 7.242 Fuß über dem Meeresspiegel hat. Diese zentralen Türme und Gipfel sind alle aus Granit und anderen magmatischen und metamorphen Gesteinen geschnitzt, die den Kern der Erhebung bilden. Die Natur und der Zeitpunkt dieses Teils des THO-Ereignisses im südlichen Laurentia sind im Vergleich zu den exponierten nördlichen Segmenten in Kanada kaum bekannt. Die Black Hills bieten die einzige Oberflächenexponierung des deformierten und metamorphosierten Gürtels des paläoproterozoischen Kontinentalrandgesteins in der Kollisionszone zwischen den Provinzen Archean Wyoming und Superior. Basierend auf geophysikalischen Beweisen wurde diese Zone im Großen und Ganzen als die südliche Erweiterung des THO interpretiert, die später durch das ~1.680 Ga. Central Plains Orogen abgeschnitten wurde .

Ablauf der Ereignisse

Meeresnachweise deuten darauf hin, dass sich das Gebiet ursprünglich zu einem Ozean namens Manikewan-Ozean öffnete . Verwerfungen, Sediment- und Eruptivgesteine weisen alle darauf hin, dass Divergenz ein Rift Valley bildete , das sich weiter ausbreitete, bis es zu einem passiven Rand führte, in dem es keine tektonische Aktivität gab. Flache Meeresablagerungen bildeten sich auf den Kontinentalschelfs und ozeanische Kruste bildete sich an den Rändern der Kontinentalkratonen, während die Divergenz fortschritt. Schließlich hörte die Divergenz auf, kehrte dann die Richtung um und es kam zu einer Kollision zwischen kontinentalen Landmassen. Während des Wopmay-Orogenese trat subduction als ozeanische Kruste der Slave - Kraton wurde subduziert unter einem ostwärts bewegenden Kontinentalplatte. Ebenso trennte das Rifting während der Trans-Hudson-Orogenese zunächst den Superior-Kraton vom Rest des Kontinents. Dann kehrte der Superior Craton seine Richtung um und das Meeresbecken begann sich zu schließen. Eine Subduktionszone, die als ozeanische Kruste des Superior Craton gebildet wurde, wurde unter den Hearne und Wyoming Craton subduziert, mit dem Sask Craton in der Mitte. Als die Kratonen kollidierten, entwickelten sich Vulkanbögen , die schließlich zum THO-Gebirgsgebäude (Orogenie) führten.

Nordwestliche Hinterlandzone

Die nordwestliche Hinterlandzone ist eine komplexe tektonisch deformierte Region, die die Domänen Peter Lake, Wollaston und Seal River sowie andere Teile der Cree Lake Zone umfasst, die jetzt zur Provinz Hearne gehört.

Rentierzone

Die Rentierzone im Norden ist eine 500 km breite Collage aus paläoproterozoischen (1,92-1,83 Ga) bogenförmigen Vulkangesteinen, Plutonen, vulkanogenen Sedimenten und jüngerer Molasse , die in mehrere lithostrukturelle Bereiche unterteilt werden können. Die meisten dieser Gesteine ​​entwickelten sich in einer ozeanischen bis Übergangs-, Subduktions-bezogenen Bogenumgebung mit zunehmendem Einfluss archäischer Krustenkomponenten im Nordwesten. Die Zone liegt über dem archaischen Grundgebirge, das in strukturellen Fenstern freigelegt wurde, die heute als Sask-Kraton bekannt sind.

Wathaman-Chipewyan-Badolith

Der Wathaman-Chipewyan Batholith ist ein magmatischer Bogen vom Andentyp mit kontinentalem Rand, der 1,86-1,85 Ga eingelagert ist.

Flin Flon-Domain

Die Domäne Flin Flon befindet sich im Zentrum der Trans-Hudson Suture Zone und erstreckt sich über die Grenze des Manitoba-Saskatchewan-Segments im Osten und Westen. Es liegt westlich des Superior Craton, südlich der Kisseynew Domain und östlich der Glennie Domain.

Überlegene Grenzzone

Die Superior Boundary Zone ist eine schmale, südöstliche, ensialische Vorlandzone , die an Superior Craton grenzt und den Thompson Belt, den Split Lake Block und den Fox River Belt umfasst.

Wirtschaftsgeologie

Der Grünsteingürtel von Flin Flon ist einer der größten proterozoischen vulkanischen Massivsulfidbezirke (VMS) der Welt und enthält 27 Cu-Zn-(Au)-Lagerstätten, aus denen mehr als 183 Millionen Tonnen Erz abgebaut wurden. Die meisten der abgebauten VMS-Lagerstätten im Flin-Flon-Gürtel sind mit juvenilem vulkanischen Bogengestein verbunden, das einen starken Fokus für zukünftige Explorationen bildet. Die Goldmineralisierung wurde weniger untersucht, aber bei Reed Lake wurde gezeigt, dass sie mit späten spröd-duktilen Scherzonen verbunden ist, die der tektonischen und metamorphen Spitzenaktivität innerhalb des Trans-Hudson-Orogens folgen. Bei Snow Lake deuten vorläufige Untersuchungen auf eine lange Geschichte der Goldmineralisierung hin, wobei zumindest etwas Gold vor der Metamorphose eingeführt wurde.

Siehe auch

Verweise