2011 Тема 1 ДОКЕМБРИЙ_Лекция_2 Канадский щит.ppt
- Количество слайдов: 38
ДОКЕМБРИЙ КАНАДСКОГО ЩИТА Канадский щит является основным элементом Канадско. Гренландского щита (S = 12 млн. км), занимающего более половины всей площади Северной Америки и около 10 % общей площади материков.
Вид из космоса на Северо-Западные территории Канады – Страну Тысячи Озер Обнажения докембрия Северо. Западных территорий Канады Тайга Канадского щита
Собственно Канадский щит отделен от гренландской части морем Баффина, проливом Девиса и прилегающим участком Атлантического океана. Форма щита напоминает неправильный прямоугольник, вытянутый с северо -запада на юго-восток. Длина его достигает 3– 3, 2 тыс. км, а ширина — 2, 5 тыс. км. Таким образом площадь Канадского щита 2, что лишь составляет 7– 8 млн. км немного меньше площади всей Европы (включая Восточно. Европейскую платформу с Балтийским и Украинским щитами) и соответствует примерно площади Австралии (7, 6 млн. км). В Северном полушарии Канадский щит — самый обширный выступ докембрия, намного превышающий все остальные. 1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
На севере и северо-востоке щит ограничен системой грабенообразных впадин, занятых морями и проливами Атлантики. На юговостоке к щиту непосредственно примыкает каледонская складчатая область Северных Аппалачей. На юге и западе докембрийские комплексы щита погружаются под покровные образования фанерозоя плитной части Северо. Американской платформы. Образования чехла широко развиты также в северо-западной и центральной части щита, где выполняют крупные депрессии — впадину Виктория, впадину Гудзонова залива и др. Депрессии, образуют в совокупности широкий (до 1000 км) изгибающийся пояс, протягивающийся с севера на юг почти через всю территорию щита. 1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
Внутренняя структура Канадского щита не однородна. Давно было подмечено, что докембрийские образования различных участков щита отличаются по своему составу и строе-нию. 1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. Такие участки, за которыми укрепилось название «провинции» , стали выделяться в качестве структурных элементов щита. Во второй половине 20 -го века представление о провинциях Канадского щита получило дальнейшее развитие уже на основе радиометрических данных. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
Статистическая обработка радиометрических данных показала, что в различных провинциях щита преобладают датировки возраста определенной величины. Отсюда следует, что в геологической истории каждой из провинций имело место некое «событие» , с которым было связано образование основной массы радиоактивных минералов. Поскольку радиоактивные минералы являются компонентами тех или иных интрузивных образований, «событие» , о котором идет речь, проще всего представить как эпоху активной интрузивной деятельности. В свою очередь активная интрузивная деятельность, получает развитие в эпоху складчатости, завершающей геосинклинальный цикл развития участка земной поверхности. 1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. Таким образом, преобладание в какой-либо провинции радиометрических датировок одной определенной величины может означать, что в ее геологической истории основное значение имеет один определенный геосинклинальный или тектономагматический цикл развития. Время завершения этого цикла как раз и нашло свое отражение в соответствующих датировках абсолютного возраста. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. С одной стороны, «основное событие» , отраженное радиометрией, должно было стереть в геологических образованиях следы более ранних аналогичных «событий» . С другой стороны, сохраниться до наших дней «основное событие» могло только в том случае, если в более позднее время подобные «события» либо вовсе не проявлялись, а если и проявлялись, то в сильно ослабленном виде. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
На основе радиометрических данных в докембрийской истории Канадского щита выявлено четыре крупных «события» , каждое из которых явилось основным для той или другой провинции. Эти четыре события рассматриваются как эпохи завершения четырех геосинклинальных (тектоно-магматических) циклов. 1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. Соответственно они получили названия кеноранской, гудзонской, эльсонской и гренвильской складчатости. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
На основе радиометрических данных в докембрийской истории Канадского щита выявлено четыре крупных «события» , каждое из которых явилось основным для той или другой провинции. Эти четыре события рассматриваются как эпохи завершения четырех геосинклинальных (тектоно-магматических) циклов. Соответственно они получили названия кеноранской, гудзонской, эльсонской и гренвильской складчатости.
Кеноранская складчатость завершилась около 2, 5 млрд. лет назад; гудзонская— 1, 8 млрд. лет; эльсонская— 1, 5 млрд. лет; гренвильская — 1, 0 млрд. лет назад. Кеноранской складчатостью заканчивается, по представлению американских геологов, архей. Вся остальная часть докембрия — между кеноранской складчатостью (2560 млн. лет) и началом кембрия (600 млн. лет) — относится ими к протерозою.
1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. Как области кеноранской складчатости (2, 5 млрд. лет) рассматриваются провинция оз. Верхнего (сокращенно Верхняя (Superior)), прилегающая с юга к Гудзонову заливу, и небольшая провинция оз. Невольничьего (сокращенно Невольничья (Slave)), расположенная в северо-западной части щита. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. Как, области гудзонской складчатости (1, 8 млрд. лет) рассматриваются три провинции: провинция Черчилл, охватывающая область Гудзонова залива с севера; провинция Южная на югозападе щита и провинция оз. Большого Медвежьего (сокращенно Медвежья (Bear)) — на крайнем северо-западе щита. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. Как область эльсонской складчатости (1, 5 млрд. лет) рассматривается небольшая провинция Найн в северовосточной части п-ова Лабрадор. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. Наконец, областью гренвильской складчатости (1, 0 млрд. лет) считается обширная провинция Гренвилл в юговосточной части щита. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
Принимая схему разделения Канадского щита на провинции, следует, однако, иметь в виду, что представление о связи между внедрением интрузий и тектоническими процессами не вполне точно. Внедрение интрузий может происходить и независимо от складчатости. Именно поэтому «события» , выявленные по сгущениям радиометрических датировок, более осторожные исследователи рассматривают просто как «термальные события» , не решая вопрос об их связи с заключительной фазой какого-либо геосинклинального цикла. Представление о складчатой области, прежде всего, предполагает существование отвечающего ей комплекса складчатых суперкрустальных образований, сформировавшихся в стадию геосинклинального погружения, которая должна была предшествовать эпохе завершающей складчатости. В связи с этим основное значение для выделения складчатой области имеет установление отвечающего ей складчатого комплекса, без чего это выделение приобретает характер беспредметного построения.
Фрагмент геологической карты Канадского Щита с интрузивными (плутоническими) и суперкрустальными (осадочными, седиментационными) образованиями.
Вид из космоса на Северо-Западные территории Канады – Страну Тысячи Озер Наиболее полно архейские образования развиты в провинциях оз. Верхнего и Невольничьего. С завершением кеноранской складчатости эти территории утратили свою подвижность и развивались уже как относительно стабильные участки земной коры. Стабильность проявлялась в небольшой амплитуде последующих вертикальных движений, в слабом развитии послекеноранских деформаций и проявлений магматической деятельности.
Из двух областей кеноранской складчатости КЩ провинция оз. Верхнего является не только наиболее крупной, но и лучше изученной. В ее недрах заключены месторождения золота, меди, полиметаллов и др. 1 — Канадский, 2 — Гренландский, 3 — Алданский, 4 — Украинский, 5 — Балтийский. В провинции оз. Верхнего на общем гранитогнейсовом фоне выделяются многочисленные широтно-вытянутые зоны развития суперкрустальных вулканических пород основного состава, претерпевших зеленосланцевую стадию метаморфизма. Такие зоны обычно называют зеленокаменными поясами. Эти пояса наиболее развиты в южной части провинции оз. Верхнего, к северу их роль уменьшается. 1 — граница Канадского щита; 2 — архей; 3 —протерозой; 4 — интрузии лабрадоритов; 5 — чехол Северо. Американской платформы; 6 — границы провинций Канадского щита. Провинции: I — оз. Верхнего, II — оз. Большого Невольничьего; III — Черчилл; IV — оз. Большого Медвежьего; V — Южная; VI — Гренвилл; VII — Найн. Геологическая карта-схема Канадского щита (Леонов, 1980).
В провинции оз. Верхнего на общем гранитогнейсовом фоне выделяются многочисленные широтно-вытянутые зоны развития суперкрустальных вулканических пород основного состава, претерпевших зеленосланцевую стадию метаморфизма. Такие зоны обычно называют зеленокаменными поясами. Эти пояса наиболее развиты в южной части провинции оз. Верхнего, к северу их роль уменьшается. В провинции оз. Верхнего на общем гранитогнейсовом фоне выделяются многочисленные широтно-вытянутые зоны развития суперкрустальных вулканических пород основного состава, претерпевших зеленосланцевую стадию метаморфизма. Такие зоны обычно называют зеленокаменными поясами. Эти пояса наиболее развиты в южной части провинции оз. Верхнего, к северу их роль уменьшается.
Зеленокаменные пояса – вид из космоса
Интрузивные (граниты), метаморфические (гнейсы, кристаллические сланцы) и смешанные (мигматиты) породы, которые образуют общий гранитогнейсовый фон провинции, довольно однотипны и почти не поддаются пока расчленению на разные возрастные группы. В целом они считаются кеноранскими, т. е. или интрудированными, или метаморфизованными в эпоху кеноранской складчатости. Возможно, что среди них существуют более древние, докеноранские комплексы. В последнее время это предположение подтверждается единичными радиометрическими данными.
Интрузивные (граниты), метаморфические (гнейсы, кристаллические сланцы) и смешанные (мигматиты) породы, которые образуют общий гранитогнейсовый фон провинции, довольно однотипны и почти не поддаются пока расчленению на разные возрастные группы. В целом они считаются кеноранскими, т. е. или интрудированными, или метаморфизованным и в эпоху кеноранской складчатости. Сфинкс из гнейса – IV век до нашей эры
Интрузивные (граниты), метаморфические (гнейсы, кристаллические сланцы) и смешанные (мигматиты) породы, которые образуют общий гранитогнейсовый фон провинции, довольно однотипны и почти не поддаются пока расчленению на разные возрастные группы. В целом они считаются кеноранскими. Мигматиты (смешанные) породы
Зеленокаменные пояса сложены на 70 % вулканогенными породами, 5 % приходится на долю кислых пород и около 25 % — на долю осадочных.
Вулканогенные толщи (представленные метабазальтами и метаандезитами), достигают 10 -12 км мощности и образованы потоками лавы толщиной от десятков до сотен метров. Нередко в них наблюдается подушечная отдельность, свидетельствующая о подводном характере излияний. С вулканическим породами тесно связаны крупные пластовые интрузии (силлы) основных и ультраосновных пород. Метабазальты Андезит
Вулканогенные толщи (представленные метабазальтами и метаандезитами), достигают 10 -12 км мощности и образованы потоками лавы толщиной от десятков до сотен метров. Нередко в них наблюдается подушечная отдельность, свидетельствующая о подводном характере излияний. С вулканическим породами тесно связаны крупные пластовые интрузии (силлы) основных и ультраосновных пород.
Вулканогенные толщи (представленные метабазальтами и метаандезитами), достигают 1012 км мощности и образованы потоками лавы толщиной от десятков до сотен метров. Нередко в них наблюдается подушечная отдельность, свидетельствующая о подводном характере излияний.
С вулканическими породами тесно связаны крупные пластовые интрузии (силлы) основных и ультраосновных пород.
С вулканическими породами тесно связаны крупные пластовые интрузии (силлы) основных и ультраосновных пород. Наиболее крупные из них имеют толщину 4000 -5000 м и принадлежат к типу расслоенных дифференцированных интрузий. Расслоенность заключается в дифференциации состава (снизу вверх): базальная зона слагается серпентизированным перидотитом, затем следует зона пироксенита, затем — габбро, кварцевое габбро, а иногда и гранофир.
Среди осадочных образований зеленокаменных поясов основная роль принадлежит фациально изменчивым толщам граувакко-сланцевого состава (2000– 3000 м).
Среди осадочных образований зеленокаменных поясов основная роль принадлежит фациально изменчивым толщам граувакко-сланцевого состава (2000– 3000 м).
В ряде районов, для верхней части разреза осадочных образований характерно присутствие крупных (до 1000 м и более) линз конгломератов и резкая фациальная изменчивость состава.
Эти участки разреза залегают на нижележащих образованиях с угловым несогласием, что указывает на проявление складчатых движений. На некоторых участках развиты толщи более однородного состава, с правильной ритмичностью наслоения, флишоидного типа.
Эти участки разреза залегают на нижележащих образованиях с угловым несогласием, что указывает на проявление складчатых движений. На некоторых участках развиты толщи более однородного состава, с правильной ритмичностью наслоения, флишоидного типа.
Характерно для зеленокаменных поясов и наличие джеспилитов — тонкослоистых железистокремнистых ли и железистокварцевых пород.
Для отложений раннего протерозоя характерно несогласное залегание на архейских гранитах. Местами прослеживается базальная кора выветривания, возникшая в эпоху кеноранского континентального перерыва. Слои прорываются силлами и дайками основных пород, а также небольшими телами гранитов (2, 0– 2, 2 млрд. лет). Ранний протерозой представлен преимущественно континентальными, почти исключительно терригенными образованиями, суммарной мощностью до 10 км. Это в основном толщи кварцитов. Комплекс имеет хорошо выраженную цикличность. Каждый цикл начинается базальными грубообломочными образованиями — обычно кварцевыми, иногда ураноносными конгломератами. Выше следуют алевритово-глинистые породы, иногда даже карбонатные образования со строматолитами, которые перекрываются мощными толщами кварцитов. В верхней части разреза развиты мореноподобные образования — тиллиты, имеющие ледниковую природу. Формирование тиллитов связано с Гуронским оледенением (2, 3– 2, 4 млрд. лет назад).
2011 Тема 1 ДОКЕМБРИЙ_Лекция_2 Канадский щит.ppt