Лекция 8 Тектоническое строение и история геологического развития

Лекция 8. Тектоническое строение и история геологического развития Северной Америки 1. Тектоническое строение. 2. История геологического развития 3. Полезные ископаемые

Тектоническое строение Расположение геологических структур Северной Америки характеризуется тчетливой о концентричностью. Внутренние части материка имеют платформенное строение, краевые – почти повсеместно образованы геосинклинальными структурами

Строение Североамериканской платформы В Северной Америке одно платформенное ядро – Североамериканская платформа, занимающая примерно половину материка, значительную часть Гренландии и юго-восток Канадского Арктического архипелага. Она состоит из архейско-протерозойского, кристаллического основания и более молодого осадочного чехла. На обширной территории в северной части платформы основание ее выходит на поверхность, создавая Канадский щит – один из крупнейших щитов северного полушария. Образующие его архейские граниты и гнейсы, протерозойские известняки и сланцы претерпели сильную метаморфизацию. Чехол плиты Североамериканской платформы образуют преимущественно девонские, ордовикские, каменноугольные или мезозойские осадочные породы. Палеозойские породы преобладают в районах к югу от Канадского щита и предгорьях Аппалачей, мезозойские распространены главным образом в западной половине плиты, в районах прилегающих к Кордильерам, и частично в самом горном поясе. Структуры плиты имеют слоистое строение и включают горизонтальные или слабонаклоненные пласты осадочных пород. Они образуют в основном равнины и низменности. Только на западе платформы породы как осадочного чехла, так и фундамента смяты в крутые складки и образуют высокие горные цепи южной части Скалистых гор.

Складчатые структуры Североамериканскую платформу с трех сторон (юга, востока и севера) обрамляют складчатые структуры палеозойского возраста (каледонские и герцинские). На юге материка они погребены под более молодыми осадочными породами, в остальных местах выходят на поверхность, образуя горные поднятия. Тектонические процессы теперь здесь уже малоактивны, поэтому палеозойские складчатые структуры близки структурам Североамериканской платформы. Все же эта территория подвижнее центральных частей материка и поэтому местами имеет значительную высоту. Так, o Аппалачские горы поднимаются до 2100 м, o Восточно-гренландские – до 2900 м, o горные цепи на острове Элсмир – до 3300 м.

Складчатые структуры Кордильер Западную часть материка образуют складчатые структуры Кордильер. На склонах горных хребтов и плато Кордильер обнажаются породы самого разнообразного возраста и состава. Процессы складчатости, вулканизма, горообразования неоднократно проявлялись здесь то на отдельных участках, то во всем горном поясе. В сложной мозаике складчатых структур можно проследить ряд продольных тектонических поясов, различающихся по возрасту и типу складчатости и отчасти по рельефу.

Восток Восточный край Кордильер состоит из структур относительно молодого возраста – ларамид. Они образованы большей частью осадочными породами, смятыми в складки в конце мезозоя – начале кайнозоя. Большую часть этого пояса занимают Скалистые горы Канады, хребты Большого Бассейна, Восточная и Западная Сьерра. Мадре. Горы достигают здесь почти 4000 м высоты.

Скалистые горы Канады

Центр К западу от ларамийского пояса находится пояс более древних складчатых структур – невадийских. Здесь преобладают породы, смятые в складки в юрском и меловом периодах. Продолжительная денудация вскрыла ядра складок, обнажив на поверхности глубинные породы магматического происхождения, главным образом граниты и гранодиориты. Это целая система хребтов (Алеутский, Аляскинский, Св. Ильи, Береговой хребет Канады, Каскадные горы, Сьерра. Невада и горы Калифорнийского полуострова). Здесь расположены самые высокие горы Северной Америки г. Мак-Кинли (6197 м) в Аляскинском хребте, г. Логан (6050 м) в горах Св. Ильи. Между хребтами ларамийского и невадийского поясов обширное пространство занимают плато и плоскогорья.

г. Логан Хребет Святого Ильи г. Мак-Кинли

Запад Крайний запад материка образуют структуры молодого альпийского возраста. Система узких, но сильно вытянутых прогибов – синклинориев – тянется от Аляски до Мексики, отделяя невадийские хребты от менее высоких, хотя и более молодых хребтов антиклинория, создающего западный край континента. Эти два пояса (антиклинорий и синклинорий) в структурном отношении хорошо выражены лишь в пределах США, но почти все западное побережье материка имеет высокую сейсмичность, что позволяет думать об активном развитии этих структур.

1) Североамериканская платформа: Синеклизы: Антеклизы: Мичиган Канадский щит Иллинойс свод Немаха Форест-Сити Адирондак Вилистон Цинцинати Денвер Озарк Пермская Льяна Гудзонова залива Свердрупа Голф Предаппалачский прогиб

2) Складчатые области 2) Области каледонской складчатости: o Северные Аппалачи, o о. Ньюфаундленд, o север и северо-восток о. Гренландия; 3) Области герцинской складчатости: o Южные Аппалачи, o север и северо-восток о. Гренландия, o север о. Элсмир 4) Области мезозойской складчатости, невадийский пояс (Аляскинский хр. , Береговой хр. , Каскадныя горы, Сьерра. Невада, северная часть п-ва Калифорния), ларамийский пояс (хр. Брукса, Маккензи, Скалистые горы, Западная и Восточная Сьерра-Мадре), пояс межгорных плато (Юкон, Фрейзер, Колумбийское, Большой бассейн, Колорадо, Центральная Месса). 5) Области альпийской складчатости – крайний запад и север материка: o Алеутский о-ва, o п-в Аляска, o о. Кадьяк, Кенай, Чугач, o о-ва Александра, Королевы Шарлоты, o Береговые хребты США, o юг Калифорнии, o Центральная Америка (перешеек и острова).

История геологического развития PR Самая древняя часть платформы, да и всего материка – район между Великими озерами и Гудзоновым заливом, включающий провинцию Верхнего озера – наиболее крупную геологическую провинцию Канадского щита. Возраст слагающих ее гранитов и гнейсов около 2400– 2700 млн. лет. Эти породы не везде выходят на поверхность, они перекрыты кварцитами, доломитами и кремнистыми сланцами и прорывающими их интрузивными породами, возраст которых около 1400 млн. лет. Древнее ядро опоясано архейскими, но более молодыми структурами, возраст которых 1650 -1850 млн. лет. Ближе к краям щита они сменяются еще более молодыми протерозойскими породами. Возраст пород убывает во все стороны от провинции Верхнего озера. В этой последовательности нарастания материковых структур образования более молодых структурных областей – нижне-палеозойских, верхне-палеозойских, мезо-кайнозойских – не представляют собой какихто изолированных, случайных событий, а являются строго определенными этапами единого исторического процесса формирования материка.

PR Среди протерозойских метаморфических пород Канадского щита широко распространены породы морского осадочного происхождения, свидетельствующие о том, что режим трансгрессий был характерен и для докембрийского времени. Палеозойские осадочные породы, в отличие от протерозойских, метаморфизированы слабо. Это говорит о том, что фундамент платформы к концу докембрия стабилизировался, процессы складчатости и вулканизма утихли и начался новый этап в истории континента. С этого времени энергичные дислокации пород и горообразования происходят за пределами Североамериканской платформы или в краевых частях.

Платформа PZ В палеозое мелководные, быстро изменяющие конфигурацию моря покрывали большую часть Североамериканской платформы, оставляя на ее фундаменте очень разнообразные, часто прерывающиеся напластования известняков, доломитов, песчаников. Обилие органогенных осадков и эвапоритов обусловило богатство этих структур ценным минеральным сырьем: углем, нефтью, горючим газом, каменной и калиевой солями. Суммарная мощность пластов палеозойских осадочных пород на платформе составляет 1000– 2000 м.

Геосинклиналь PZ Гораздо интенсивнее шло осадконакопление в геосинклинальных бассейнах, располагавшихся в то время у краев платформы. Палеозойские геосинклинальные структуры в настоящее время сохранились в юго-восточной, восточной и северной частях материка. В аппалачской и гренландской частях геосинклинального бассейна породы были дислоцированы в позднеордовикское и позднедевонское время (каледонской складчатости). Нижнепалеозойские складчатые структуры хорошо сохранились в Аппалачах, в Восточной и Северной Гренландии. Они представляют собой крутые складки осадочных пород очень большой мощности (в несколько тысяч метров), пронизанные обширными интрузиями. Продолжительная денудация сильно разрушила эти структуры, обнажив на поверхности ядра складок.

PZ В то время палеозойские складчатые пояса были мощными горными сооружениями. Об этом свидетельствуют огромные толщи продуктов разрушения гор, сохранившиеся после их денудации на соседних частях Североамериканской платформы. Горообразование особенно энергично происходило в Аппалачском районе, где накоплению осадков способствовало возникновение глубокого предгорного Предаппалачского прогиба, развивавшегося до конца карбона. Среди известняков, доломитов, глинистых сланцев и песчаников, имеющих мощность до 7– 8 тыс. м, возникли крупные месторождения каменного угля.

Завершающий этап палеозойского тектогенеза – каменноугольная аппалачская (герцинская) складчатость, охватывавшая весь складчатый пояс, а также и прилегающие части передового Предаппалачского прогиба. В процессе складчатости каледонские структуры были осложнены сбросами. Под влиянием внутренних сил, действовавших с востока, толща осадочных пород на окраине Предаппалачского прогиба оказалась сильно дислоцированной. Таким образом, в герцинское время палеозойский складчатый пояс расширился к западу.

PZ Между каледонскими и герцинскими структурами Аппалачей существуют значительные различия. Первые характеризуются широким развитием пород кристаллических, вторые – осадочных, относительно слабоизмененных. Последнее связано с тем, что складчатость проходила в условиях платформы и не сопровождалась магматическими процессами, которые обычно очень активны в геосинклинальных условиях. Эти структурные различия между каледонскими и герцинскими Аппалачами обусловили совершенно разные типы рельефа, существующие на востоке и западе Южных Аппалачей. Палеозойские складчатые структуры не везде выходят на поверхность. На значительной части материка, севернее Мексиканского залива, они погребены под чехлом молодых осадочных пород, выступая из-под него лишь в горах Уошито и некоторых других.

PZ Палеозойский складчатый пояс на севере протягивается от Северо-Восточной Гренландии на запад через острова Элсмира, Аксель-Хейберг, Мелвилл и Банкс к устью р. Макензи, вплоть до Кордильер. Это так называемая геосинклиналь Франклина. В ее северной половине (от о-ва Мелвилл до Земли Элсмира) складчатые структуры выходят на поверхность. Эта территория называется «Иннуитский складчатый пояс» . В нем выделяют каледонские (на востоке) и герцинские (на западе) структуры.

MZ К концу палеозоя геосинклинальный тип развития на севере и востоке материка сменился платформенным. Колебания земной коры стали медленными. В мезозое и кайнозое большая внекордильерская часть материка почти все время представляла собой сушу. Горы и равнины подверглись денудации, которая удалила значительную часть денудации верхнепалеозойских пород. В юрское и меловое время трансгрессии океана происходили только на юге и западе равнин. На побережье Мексиканского залива в краевой части впадины эпигерцинской платформы (на герцинском складчатом фундаменте) они сохранились вплоть до четвертичного периода. Эти моря, большую часть времени мелководные, оставили мощные пласты известняков и песчаников, слагающих ныне поверхность Великих равнин и тыловых частей Примексиканской низменности.

MZ Образование Кордильер во многом сходно с историей Аппалачских гор. Как и в Аппалачах, процесс развития горной страны прошел через два этапа. Складчатые структуры возникли вначале в геосинклинальном бассейне, а затем в периферических частях платформы. Главная складчатость, завершившая геосинклинальный цикл, произошла на границе юрского и мелового периодов (невадийская складчатость). Невадийский пояс занимает западный край Кордильер (кроме узкой береговой полосы у Тихого океана) и характеризуется широким распространением интрузивных кристаллических пород. Вслед за образованием невадийских структур произошло опускание прилегающей с востока части Североамериканской платформы. В прогиб с запада сносился обломочный материал с высоких невадийских хребтов. С этим прогибом и были связаны упомянутые выше трансгрессии океана, наиболее распространенные в конце мелового периода.

MZ Вторым этапом явилась ларамийская складчатость на границе мела и палеогена, охватившая большую западную часть передового прогиба. Мощные толщи осадочных пород были смяты в крупные антиклинальные своды и складки сундучных форм. Энергичные движения настолько нарушили спокойное залегание пластов, что местами на дневную поверхность были вознесены участки докембрийского основания платформы. Однако, в отличие от невадийской складчатости, здесь не происходило крупных внедрений магматических пород. Кроме того, интенсивность складчатости не всюду была одинаковой. Наиболее сильно она проявилась на территории Канады и на востоке Мексики, где наряду с вертикальными происходили горизонтальные движения земной коры, приведшие к образованию крутых опрокинутых складок и шарьяжей. Теперь эти участки Кордильер выделяются мощным горным рельефом. Напротив, на территории США преобладали вертикальные движения, создавшие простые антиклинальные складки. Многие из них выделяются теперь в виде коротких прерывистых горных хребтов. Обширный участок – плато Колорадо – оказался как бы обойденным складчатостью. Хотя слагающие его пласты разбиты сбросами и вознесены на значительную высоту, здесь отчетливо сохранился платформенный тип строения поверхности.

KZ Невадийская и ларамийская складчатости создали основной план строения Кордильер Северной Америки. На протяжении кайнозоя неоднократные поднятия, интенсивный вулканизм, сбросовые дислокации и другие явления сильно осложнили эти структуры. Наиболее крупные изменения произошли на западном краю материка вблизи Тихого океана, где возникли новые структурные элементы. Самые значительные из них – пояс глубоких грабенообразных прогибов и окаймляющий его с запада пояс антиклинальных хребтов. Это активно развивающиеся структуры, они хорошо видны не только на палеогеографических или тектонических, но и на гипсометрических картах.

KZ В конце неогена началось оледенение Гренландии, а в начале четвертичного периода обширные части материка оказались погребенными под мощными толщами льдов. В периоды максимального развития ледяные щиты протягивались непрерывно от Тихого океана до Атлантического, а на юге доходили до 40° с. ш. Общая площадь, подвергавшаяся материковому оледенению, достигала 15, 6 млн. км 2. С учетом оледенения Гренландии и других островов, а также горных ледников в Кордильерах она составляла 17, 9 млн. км 2. В настоящее время более чем на 65% современной суши можно обнаружить признаки оледенения. Такое развитие ледников в плейстоцене объясняется размерами и конфигурацией материка. Внутриматериковые районы Северной Америки гораздо более доступны для насыщенных влагой воздушных масс, поступающих с океанов, чем аналогичные районы Евразии. При понижении температуры воздуха условия для питания ледников здесь были несравнимо лучше.

KZ Ледники надвигались с двух сторон: o с Лабрадора (Лаврентийский ледник) o из Кордильер Канады (Кордильерский ледник). Последний перекрывал горную страну, но не распространялся далеко к востоку от гор, которые ограничивают доступ влаги с Тихого океана к восточным равнинам. Напротив, Лаврентийский ледник, обращенный фронтом к Мексиканскому заливу, сильно разрастался и доходил до Кордильер. Оледенению не подвергались лишь внутренние районы Аляски, где климат был резко континентальный и количество атмосферной влаги недостаточное для питания ледников. В Северной Америке было несколько оледенений. Они получили названия по штатам, в которых встречены их отложения, – v небрасское, v канзасское, v иллинойское, v висконсинское. Последнее, висконсинское, оледенение было около 60– 10 тыс. лет назад. Именно оказало наибольшее воздействие на природу материка. Под тяжестью ледникового щита земная кора прогнулась и даже теперь не восстановила своей прежней высоты.

Оледенение уничтожило прежний почвенно-растительный покров на обширной территории. У края ледника находились тундровые и таежные ландшафты. Лесная флора плиоцена сохранялась в районах Южных Аппалачей и Кордильер. В первом районе произрастали преимущественно лиственные виды, во втором хвойные. В южных частях Великих равнин и на плоскогорьях Кордильер преобладали степные и лесные ландшафты. Во внеледниковых районах температуры воздуха в период висконсинского оледенения, как показали палеогеографические исследования, были заметно ниже современных. В Большом Бассейне – на 2, 5– 3° С, на Береговых низменностях – на 7, 5°С, на Великих равнинах – на 10°С. Это ограничивало возможности произрастания тропических вечнозеленых видов, которые могли сохраниться лишь на Флориде, Тихоокеанском побережье штата Калифорнии и Мексиканском нагорье.

Климат эпох оледенений был не только прохладнее, но и более влажным. В Большом Бассейне, например, существовали крупные пресные озера, соединенные речной сетью с океаном. Влажные условия способствовали выносу легкорастворимых веществ из поверхностных пластов земли, что сказалось на развитии почвообразовательных процессов. Этим, вероятно, объясняется тот факт, что каштановые, серо-бурые и бурые пустынно-степные почвы Северной Америки слабо засолены по сравнению с аналогичными типами почв Евразии, а американские черноземы, коричневые почвы и темные разности серых лесных почв, как правило, имеют признаки сильной выщелоченности.

В ледниковое время равнины восточной части материка орошали крупные реки. Поскольку ледяной щит затруднял сток в северном направлении, реки прокладывали путь к Мексиканскому заливу. Эта тенденция отчетливо запечатлелась в современной морфологии речной сети. Реки производили большую эрозионную работу. Ее следы сохранились и там, где теперь преобладает аккумуляция. Так, пойма Миссисипи у города Мемфиса находится почти на 100 м ниже уровня самой верхней раннеплейстоценовой террасы реки. Это объясняется тем, что вследствие аккумуляции большого количества воды на суше в форме льда уровень мирового океана и, следовательно, базис эрозии рек понижались. У рек, впадавших в Мексиканский залив, аккумуляция наносов происходила уже за пределами современной суши. Многочисленные буровые скважины морских нефтяных промыслов у побережья Мексиканского залива проходят через пласт речных континентальных отложений ледниковой эпохи. Установлено, что 40 тыс. лет назад, в период наибольшего развития ледников висконсинского оледенения, уровень океана был здесь на 135 м ниже современного.

Полезные ископаемые можно разделить на четыре группы: Ш К первой группе относятся полезные ископаемые, которыми Северная Америка очень богата. Это природный газ, каменный и бурый уголь, цинк и молибден. Ш Ко второй группе принадлежат железо, медь, свинец, никель. Запасы их значительны, хотя и не так велики, как первой группы. Ш К третьей группе относятся нефть и кобальт. Запасы этих ископаемых достаточно велики, хотя и нестоль значительны, как на других материках. Страны Северной Америки в большом количестве ввозят виды этого сырья из других государств. Ш Последняя группа включает ископаемые, которыми материк беден. Таковы марганец, хром, алюминиевое сырье, вольфрам и олово. Эти ископаемые – тоже предмет импорта.

Канадский щит богат рудами металлов. Продолжительная денудация вскрыла архейские и протерозейские интрузии, пегматитовые жильные свиты и метаморфические породы. Этот комплекс пород содержит крупные месторождения железа, никеля, меди, золота, серебра, урана, молибдена и других металлов.

Единица измерения Добыча, производство Место в Мире Уран тыс. т 14, 8 1 Калийные соли млн т 9 1 Асбест тыс. т 600 1 Никель тыс. т 235 2 Кобальт тыс. т 7 2 Сера самородная тыс. т 770 2 млрд м 3 187 3 тыс. т 2500 3 т 105 3 Цинк тыс. т 710 5 Свинец тыс. т 110 6 Нефть млн т 157 8 Медь тыс. т 610 8 т 980 8 Железные руды млн т 34 9 Каменный уголь млн т 56 12 Вид топлива, сырья Природный газ Алюминий перв. Золото Серебро

В районе оз. Атабаска, находятся крупнейшие в Канаде залежи урановых руд, обеспечивающие 3/5 всей добычи урана в стране. Первый урановый поселок Ураниум-Сити возник здесь еще в 1960 -х гг. Ныне добыча ведется главным образом на месторождениях Кей-Лейк и Сигар. Лейк, которые относятся к крупнейшим в мире (годовая добыча 5000– 6000 т). Калийные соли в провинции Саскачеван были обнаружены при бурении на нефть только в годы Второй мировой войны. Дальнейшая разведка показала, что здесь находится крупнейший калийный бассейн, соленосная толща которого простирается на 800 км при ширине 250 км. Калийные соли залегают в верхней части этой толщи на глубине от 700– 800 м на севере до 2500 м на юге. Общие же их запасы превышают 10 млрд т К 2 О, а среднее содержание окиси калия в рабочих пластах составляет 25– 35%. В 1990 -е гг. добыча калийных солей в этом бассейне составляла 9– 10 млн т. Она ведется шахтным способом. Однако проходка шахтных стволов затруднена из-за плывунов, которые приходится замораживать, да и сами стволы крепить чугунными тюбингами, как при строительстве метрополитена.

Главные месторождения асбеста расположены на юге провинции Квебек. Они разрабатываются как подземным, так и открытым способами. Джефри (Jeffrey) – месторождение хризотил асбеста эксплуатируется с 1881. Месторождение гидротермальное. Запасы асбеста 37, 5 млн. т. Центр добычи Асбестос.

Из месторождений никеля наиболее известно Садбери в провинции Онтарио. Запасы никеля здесь превышают 60 млн т при среднем содержании металла в руде, равном 1, 5%. Кроме того, руды этого месторождения содержат медь (1, 2%), кобальт, золото, серебро, платиноиды, селен и теллур, которые извлекаются попутно. Месторождение Садбери эксплуатируется с конца XIX в. , и глубина разработок здесь превысила 1, 5 км. САДБЕРИ (Sudbury) – уникальный медно-никелевый рудный район, который включает 61 месторождение и рудопроявление. Оруденение выявлено в 1883, разработка месторождений с 1888, интенсивная добыча с 1904. Площадь района сложена гнейсами и мигматитами архейского возраста, вулканогенноосадочными и осадочными отложениями нижнего протерозоя. Протерозойские породы выполняют синклинальный прогиб на архейском основании, осложнённый крупным региональным разломом субширотного простирания. К краевой части прогиба приурочен рудоносный сложно дифференцированный интрузивный массив Садбери, секущий породы архея и нижнего протерозоя. В плане (карта) массив имеет форму эллипса с длинной осью северо-восточного направления протяжённостью 58 км и короткой – 26 км; в разрезе – форму опрокинутого конуса с вершиной, находящейся на глубине от 10 до 25 км. )

Рисунок – Железорудная промышленность полуострова Лабрадор

Железорудный пояс Лабрадора, один из крупнейших докембрийских железорудных бассейнов мира. Протягивается в меридиональном направлении почти через весь полуостров Лабрадор на расстояние св. 1300 км. Разработка месторождений начата после 1950. Л. ж. п. расположен в пределах Лабрадорского прогиба, выполненного мощными протерозойскими вулканическими и осадочными толщами. Рудные тела представлены т. н. таконитами и полутаконитами (железистыми кварцитами), залегающими слоями мощностью 60– 165 м и протяжённостью до сотен км. Богатые руды – рыхлые, землистые породы с гематитом и гётитом образовались в мезозойский период в результате выщелачивания кварца таконитов грунтовыми водами. В северной части Л. ж. п. (западное побережье залива Унгава) развиты интенсивно метаморфизованные среднезернистые магнетитовые и гематитовые такониты. В центральной части железистые породы менее метаморфизованы, такониты и полутакониты пригодны для обогащения. Предполагаемые запасы руды для открытой добычи более 25 млрд. т со средним содержанием железа 30– 35%. Запасы богатых руд со средним содержанием железа 51— 66% превышают 700 млн. т. В южной части Л. ж. породы и руды сильно метаморфизованы; железистые кварциты сложены железной слюдкой, магнетитом и кварцем со средним содержанием железа 30– 40%. Выявленные и прогнозируемые запасы железистых кварцитов, пригодных для обогащения, оцениваются в 20 млрд. т. На месторождениях района Ноб-Лейк – Шеффервилл ежегодная добыча превышает 6 млн. т богатой руды в год. Общие геологические запасы Л. ж. п. оцениваются в 45, 5 млрд. т; дополнительные потенциальные – свыше 7 млрд. т. Планируются и подготавливаются значит. расширение добычи и строительство крупных горно-обогатительных комплексов, преимущественно в южной части Л. ж. п.

Карьер "Дьявик" (Diavik) Канадский карьер “Diavik” – пожалуй, одна из самых молодых (по разработке) алмазных кимберлитовых трубок. Впервые она была исследована только в 1992 году, инфраструктура создана к 2001 году, а добыча алмазов началась с января 2003. Предположительно шахта прослужит от 16 до 22 лет. Место ее выхода на поверхность земли само по себе уникально. Вопервых это не одна, а сразу три трубки, образовавшиеся на острове Las de Gras, – примерно в 220 км южнее Полярного круга, у берегов Канады. Поскольку дыра огромная, а остров посреди Тихого океана небольшой, всего 20 км 2, за короткий срок алмазная шахта Diavik стала одной из важнейших составляющих экономики Канады. Из этого месторождения добывается до 8 миллионов каратов (1600 кг) алмазов в год. На одном из соседних с ней островов построен аэродром, способный принимать даже громадные Боинги. В июне 2007 года консорциум семи компаний горнодобывающей промышленности объявил о своем намерении спонсировать экологические исследования и приступить к строительству на северном берегу Канады крупного порта для приема грузовых судов водоизмещением до 25 000 тонн, а также – 211 км подъездной дороги, которая соединит порт с заводами консорциума. А это значит, что дыра в океане будет расти и углубляться.

Плита Североамериканской платформы богата в основном полезными ископаемыми осадочного происхождения, главным образом каустобиолитами. В отложениях каменноугольного возраста Центральных равнин сосредоточены крупные запасы битуминозных углей, в меловых и третичных породах Великих равнин – бурые угли и лигниты. В сложных структурных формах, образованных породами различного возраста от кембро-ордовика до неогена, на юге Великих равнин имеются крупные месторождения нефти и природного газа. В структурах плиты есть и рудные месторождения – свинцовоцинковые, баритовые и флюоритовые, возникшие вследствие внедрения магматических пород в осадочный чехол в мезозое и начале кайнозоя.

Свинцово-цинковые месторождения Миссисипской долины Крупная рудная провинция, расположенная в бассейне рек Миссисипи – Миссури. Месторождения тяготеют к 4 районам: 1) штаты Миссури, Канзас, Оклахома, где сосредоточены основные запасы цинковых руд; 2) юго-восточная часть штата Миссури (основная добыча свинцовых руд); 3) штаты Кентукки – Теннесси; 4) штаты Висконсин, Иллинойс и Айова. Добыча свинцовых руд началась в 1720, цинковых – в 1870. Содержание цинка и свинца в соответствующих рудах составляет 1– 3%. Месторождения приурочены к пологозалегающим палеозойским породам осадочного чехла Северо-Американской платформы. Эти осадочные породы собраны в широкие пологие складки, разбитые сбросами. Рудные тела имеют форму обширных пластообразных залежей среди карбонатных пород кембрийского и каменноугольного возраста. Главные рудные минералы – сфалерит и галенит, второстепенные – пирит, марказит, халькопирит, миллерит, зигенит, барит, флюорит, кварц, кальцит. Одни геологи считают, что М. д. с. -ц. м. США образовались при выпадении осадков на дне древних морей; другие полагают, что они были сформированы после осадкообразования из горячих минерализованных гидротермальных растворов, циркулировавших по пластам пористых карбонатных пород.

Палеозойские складчатые структуры богаты разнообразными видами минерального сырья. Каледонские структуры сильно денудированы и сложены кристаллическими интрузивными и метаморфическими породами, содержащими рудные и нерудные полезные ископаемые. Среди первых наибольшее значение имеют месторождения железной руды и полиметаллов в Аппалачах, на Ньюфаундленде и в северо-восточной Гренландии. Каледониды Северных Аппалачей известны самым крупным в мире месторождением асбеста. Главный вид полезных ископаемых герцинского пояса Аппалачей – каменный уголь, крупные месторождения которого сосредоточены в западной части складчатого пояса, а также в Аппалачском плато. Среди других месторождений герцинских Аппалачей выделяются гематиты, залегающие в осадочных породах силурийского возраста.

Железорудный район Верхнего озера, один из крупнейших железорудных бассейнов мира, расположенный в США у западной оконечности Верхнего озера, на территории штатов Миннесота, Висконсин и Мичиган, дающий свыше добычи железной руды в США. Рудные площади и крупные месторождения обычно именуются по названиям кряжей — Месаби, Кивино, Вермилион, Гогибик, Маркетт, Меномини. Рудные тела представлены докембрийскими таконитами, содержащими обычно 20— 33% железа, и богатыми рудами с 51— 64% железа, возникшими в основном в результате гипергенного выщелачивания кварца таконитов. Такониты залегают слоями мощностью 15— 300 м в среднепротерозойских, редко в нижнепротерозойских осадочных и вулканогенно-осадочных сериях. Богатые железные руды с одной стороны образуют пологие залежи на таконитах, с другой — уходят в них карманами и глубокими клиньями по тектоническим нарушениям. Рудоносные свиты сложены в складки с различным наклоном крыльев, разбиты сбросами, пронизаны дайками и силлами основных интрузивных пород и неравномерно метаморфизованы. Богатые руды в значительной степени выработаны; ведётся широкая разработка таконитов, в особенности магнетитовых, с получением из них магнетитовых концентратов, содержащих 63— 65% железа. Добыча железных руд в В. о. ж. р. колеблется в пределах 65— 85 млн. т в год. Интенсивно развивается производство из концентратов окатышей (пеллетов), использование которых в шихте доменных печей значительно повышает производительность последних. Мощность заводов по производству окатышей в В. о. ж. р. к концу 1967 достигла 46 млн. т.

Впадина эпигерцинской платформы, в периферической части которой расположены Береговые низменности, известна крупными месторождениями нефти и горючих газов, приуроченных к меловым и кайнозойским отложениям, залегающим в виде пологих антиклинальных куполов.

Кордильеры обладают крупными месторождениями рудных полезных ископаемых, связанных преимущественно с среднекислыми гранитоидами верхнеюрского или нижнемелового возраста (невадийскими), прорывающими докембрийские, палеозойские и мезозойские породы. Здесь имеются значительные месторождения меди, золота, свинца и цинка, вольфрама, сосредоточенные в северной части пояса (Канада, США). С более поздними интрузиями (меловыми и палеогеновыми), проявившимися наиболее широко в южных частях пояса, сопряжены медномолибденовые, свинцово-цинковые и золото-серебряные, урановые и титановые руды. В различных частях горной системы есть залежи разнообразных по возрасту и качеству углей и нефти, однако горючие ископаемые не имеют здесь такого значения, как рудные месторождения.

Карьер Kennecott Bingham Canyon Mine, штат Юта. Самый большой действующий карьер в мире – разработка меди началась в 1863 году и идет до сих пор. Около километра в глубину и три с половиной километра в ширину. Является крупнейшим в мире антропогенным образованием. Представляет собой медный рудник разработка которого ведётся открытым способом. Имеет по состоянию на 2008 год размеры: 0, 75 милю (1, 2 км) глубиной; 2, 5 мили (4 км) в ширину и охватывает площадь 1900 акров (7, 7 км 2). Руда была впервые обнаружена в 1850 г. , с 1863 началась разработка карьера которая продолжается по сей день. В настоящее время в карьере работают 1400 человек, которые ежедневно извлекают 450000 тонн породы. Руда загружается в 64 больших самосвалов, которые способны перевозить по 231 тонн руды, эти грузовики стоят около 3 млн долл. США каждый.

Kennecott Bingham Canyon Mine

Клаймакс (Climax), крупнейшее в мире месторождение молибденовой руды, находящееся в штате Колорадо (США), в Скалистых горах, на высоте 3500 м. Известно с конца 19 в. ; разведочные работы начались в 1917. Месторождение располагается среди древнейших докембрийских гранитов, гнейсов и кристаллических сланцев, отделенных крупным сбросом Москито от развитых западнее осадочных пород каменноугольного возраста. Возникло под действием постмагматических геотермальных процессов, связанных с внедрением вдоль сброса штока магматических пород (монцонит-порфиров). Строение месторождения зональное. Его ядро диаметром около 500 м сложено сильно раздробленной кварцевой породой с ничтожным содержанием молибдена, вокруг ядра размещается зона промышленных молибденовых руд кольцеобразной формы (шириной от 100 до 300 м), прослеженная при помощи буровых скважин до глубины 500 м. Эта зона состоит из гидротермально переработанных трещиноватых вмещающих пород, рассеченных многочисленными минеральными прожилками, образующими трубообразный штокверк. В прожилках из рудных минералов, кроме широко развитых молибденита и пирита, известны вольфрамит, касситерит и монацит. Запасы молибдена (при среднем его содержании 0, 4%) оцениваются в 1, 2— 1, 6 млн. т. Годовая добыча молибдена составляет 15— 20 тыс. т (1969). Кроме молибдена, из руд К. извлекаются вольфрам, олово, а также монацитовый и ипритный концентраты.