Nevada orojenezi - Nevadan orogeny

Nevadan orojenezî Orta sırasında Kuzey Amerika'nın batı kenarı boyunca meydana gelen Jura Erken için Kretase 155 Ma'dan 145 yaklaşık Ma zaman. Bu orojenezin süresi boyunca meydana gelen en az iki farklı türde orojenik süreç vardı. Orojenezin erken evrelerinde , Farallon okyanus levhasının Kuzey Amerika levhasının altına dalması nedeniyle "And tipi" bir kıtasal magmatik yay gelişmiştir . Orojenezin sonraki aşamaları, aksine, Kuzey Amerika'nın batı kenarına bir "Kordilleran tipi" yığılma orojeninde birikmiş çok sayıda okyanus arkı toprakları gördü . Bu volkanik yay katmanlarının birikmesiyle ilgili deformasyon , çoğunlukla ortaya çıkan dağ sıralarının batı bölgeleriyle ( Klamath Sıradağları ve Sierra Nevada ) sınırlıdır ve doğu bölgelerinde yoktur. Ek olarak, bu sıradağlarda yaşanan deformasyon, daha yakın tarihli Sevier ve Laramide Orojenezleri gibi diğer dış olaylardan değil, çoğunlukla Nevadan orojenezinden kaynaklanmaktadır. Klamath Dağları ve Sierra Nevada'nın benzer stratigrafiyi paylaştığı ve her ikisinin de Nevadan orojenezi tarafından oluşturulduğunu gösteren belirtilmektedir. Diğer orojenik olaylarla karşılaştırıldığında, Dünya çapındaki diğer orojenezler için yüz milyonlarca yıl (örn. Trans-Hudson orojenezi ) ile karşılaştırıldığında, Nevadan Orojenezinin sadece yaklaşık 10 milyon yılda oldukça hızlı bir şekilde meydana geldiği görülmektedir .

Olayların sırası

Kıtasal bir kara kütlesi üzerinde "Kordilleran" tarzı yaylı arazi birikimi. Devam eden yitim, ark alanını kıtanın altına indirilemeyecek kadar yüzer olduğu ve böylece kıtaya eklendiği kıtanın kenarına taşır.

Nevadan Orojenezi, Farallon Plakasının Kuzey Amerika Plakasının altına doğuya daldırılması nedeniyle kıtasal bir volkanik yayın oluşumuyla başladı. Okyanus kabuğunun devam eden dalma-batımı, birden fazla okyanus arkını Kuzey Amerika'nın batı kenarına taşıdı ve burada kıtanın kenarına yığıldılar. Kuzey Amerika'ya yay tabakalarının eklenmesi sırasında, Kuzey Amerika ile gelen yay tabakası arasındaki tortu ve kabuk malzemesi , hem Klamath Dağları'nda hem de Sierra Nevada'da korunan ofiyolit dizilimlerini oluşturarak kıtaya itildi . Bu dağ sıraları sırasıyla kuzey Kaliforniya-güney Oregon'da ve orta Kaliforniya'da bulunur. Yay bölgelerinin birikmesi, Sierra Nevada'da üç farklı kuşağın oluşmasına neden oldu: Batı kuşağı, Orta kuşak ve Doğu Kuşağı. Klamath Dağları, genel yapıları bakımından Sierra Nevada'dan biraz daha karmaşıktır.

sierra nevada

Soldaki resimde karla kaplı Sierra Nevada.

Batı kuşağı

Batı kuşağının kayaçları ağırlıklı olarak deformasyona uğramış grovak ve çamurtaşı gibi tortul kayaçlardan oluşmaktadır . Batı Kuşağı'nın güney kesiminde, ana deformasyon türü olarak kayalar kıvrımlanmıştır. Batı Kuşağı genellikle Orta Kuşak'tan, aynı zamanda Sierra Nevada'nın Batı ve Orta Kuşaklarının metamorfik kayaları arasında ayrım yapan Melones fay zonu ile ayrılır . Batı Kuşağı kayaları, yaklaşık 150 milyon yıl önce Kuzey Amerika'nın batı kenarına eklenen Slate Creek zemininin bir parçası olarak yorumlanır. Bu kayaların yaş edildi tarihli potasyum Argon kalma (K-Ar) kullanılarak. Sierra Nevada'nın batı eteklerinde, yaşları 148 ila 155 milyon yıl arasında değişen kayaları kesen çok sayıda set vardır. Bu daykların, Kuzey Amerika levhasının hareket yönünde bir değişiklik geçirdiğinde oluştuğu ve böylece yitimin artık kuzeydoğu yönünde değil, güneydoğu yönünde meydana geldiği ileri sürülmektedir. Makaslama anlamda dayk boyunca okyanus plakasının daha sonra güneydoğu yitimin belirten sol yönlü kesme hissidir.

Merkezi kemer

Sierra Nevada'nın merkez kuşağı, Slate Creek arazisindeki kayalardan daha erken bir zamanda (>150 milyon yıl önce) Kuzey Amerika'nın batı kenarına eklenmiş olan Tuolumne Nehri arazisinden gelen kayalardan oluşur. Genel olarak Merkez kuşağında Calaveras yeşilşist kompleksi ve Shoo Fly kompleksi olmak üzere iki farklı bölge vardır . Calaveras-yeşil şist kompleksi, Merkez Kuşağın batı yarısında yer alır ve esas olarak az miktarda çört ve arjilit ile birlikte volkanik ark kayalarından oluşur. Shoo Fly kompleksi Calaveras Doğu karmaşık yeşil ve kireçtaşı ve fillitçe küçük miktarlarda kuvars kumtaşı hakimdir etmektir. Tuolumne Nehri arazisinin K-Ar tarihlemesi, yaşının 190 ile 170 My arasında olduğunu göstermektedir. Bu süre zarfında, hem Tuolumne Nehri arazisi hem de mevcut Kuzey Sierra Terrani için çarpışma zonu yakınında önemli miktarlarda kıvrım ve bindirme faylanmaları olacaktır. Ancak çarpışmada yaşanacak olan deformasyonun çoğu, Doğu Kuşağı'nda minimum deformasyon görüldüğü için Tuolumne Nehri Terrane ile sınırlı kaldı.

Doğu kuşağı

Kıtasal bir levhanın altına okyanusal bir levhanın batmasını içeren "And" tarzı orojenez, aşağı inen levhanın üzerindeki astenosfer kamasının kısmi erimesine neden olur. Kısmi eriyik daha sonra yükselir ve volkanizmanın lav akıntıları ve püskürmelerden kaynaklanan birikintiler yoluyla dağlar oluşturmaya başlamasına neden olur.

Sierra Nevada'nın doğu kuşağı, Kuzey Sierra Terrane'den oluşur. Kuzey Sierra Terrane, sonunda Tuolumne Nehri ve Slate Creek terranlarının Kuzey Amerika'ya birikmesiyle sonuçlanan bir okyanus plakasının dalması nedeniyle Kuzey Amerika'nın batı ucundaki volkanizmadan oluşmuştur. Bu, bir okyanus plakasının Dünya yüzeyinin yaklaşık 110 km altına düşmesinin, aşağı inen levhanın erimesine ve astenosferin konveksiyonuna neden olduğu "And" orojenez tarzına benzer. Bu erime, Akı erimesi olarak bilinen şeyde suyun mevcudiyeti ile desteklenebilir . Levhadan gelen eriyik daha sonra astenosferden ve kabuktan yükselir ve büyük batolitler ve volkanizma oluşturur. Sierra Nevada'nın batı ve orta bölgelerinde deformasyon yaygın olmasına rağmen, Doğu Kuşağı'ndaki Nevadan Orojenezinden kaynaklanan deformasyon biraz sınırlıdır. Doğu Kuşağında deformasyonun en az olduğu, büyük ölçüde deforme olmadığı görülen kayaları kesen dayklara bakılarak belirlendi. Bu çoğunlukla deforme olmamış dayklar K-Ar yöntemi kullanılarak yaşlandırılmıştır ve yaşlarının 169 ile 209 My arasında olduğu belirlenmiştir, bu da onların Nevadan Orojenezi ile ilgili herhangi bir deformasyon meydana gelmeden çok önce yerleştirildiklerini gösterir. Bu daykların yaşı Nevadan Orojenezi'nin deformasyonundan daha eski olduğu için, deformasyonun çoğunun doğu bölgelerinden ziyade Sierra Nevada'nın batı tarafına doğru gerçekleştiği açıktır.

Klamath Dağları

Klamath Dağları kırmızıyla vurgulanmıştır. Sierra Nevada (vurgulanmamıştır), Kaliforniya'daki Büyük Vadi'nin doğu kenarı boyunca uzanır.

Klamath Dağları, Sierra Nevada'ya benzer bir hikaye anlatır, çünkü bunlar ada yayı terranlarının çok sayıda farklı yığılma olayının ürünüdür. Klamath dağlarının oluşumu için önerilen mevcut model, birden fazla aşamayı içermektedir. Klamath dağlarının oluşumunun ilk aşaması, Kuzey Amerika'nın batı kıyısındaki yay mağmatizmiydi ve bu da Batı Hayfork Terrane'nin oluşumuyla sonuçlandı. Batı Hayfork Terranı bir kez oluştuktan sonra (ve daha sonra oluşumu durduktan sonra), bölge yaklaşık 160 milyon yıl önce bir tür genişlemeye atfedilen mafik dayklar tarafından kesilmiştir . Bölgede uzama sona erdikten sonra, sıkıştırma yeniden başlamış, bu da uzamanın ürettiği çok küçük bir yay arkası havzasının kapanmasına neden olmuştur ve Klamath Dağları'nda Nevadan Orojenezi zamanından (155 My'da Josephine Ofiyoliti) görülen ofiyolit istiflerini yığmıştır. Klamath Dağları bölgesinde devam eden yakınsama , sonunda yaklaşık 153 My'da Josephine Ofiyoliti içinde set ve eşiklerin yerleşmesine yol açacaktır . Klamath Dağları'ndaki yığışan ofiyolit istifinin en genç olanı, hem argon-argon (Ar-Ar) hem de kurşun-uranyum (Pb-U) yöntemleri kullanılarak yaşı yaklaşık 155 ila 150 My olan Josephine Ofiyolitidir. . Josephine Ofiyoliti, Kuzey Amerika'nın üstüne itilmek yerine, Kuzey Amerika'nın altına itilmeyi ve sonunda yüzeyden çıkarılmayı içeren farklı bir süreçle toplandı . Klamath Dağları'nda ayrıca, Nevadan Orojenezi sırasında yığılan iki kaya plütonunun, Stuart Çatal Formasyonu'nun Abrams ve Somon mikaşistlerinin olduğu gözlenmiştir. Fillit üzerinde izotopik yaş tayininde potasyum-argon (K-Ar) yöntemi kullanılarak Stuart Çatal Formasyonu'ndaki metamorfizma yaşının yaklaşık 148 My olduğu belirlendi. Stuart Çatal Formasyonu'ndaki fillit ile ilgili metamorfizma, Nevadan Orojenezi'nin sonunda Stuart Çatal kayaları üzerine daha yaşlı Abrams ve Salmon mikaşistlerinin bindirilmesinden kaynaklanmaktadır.

Sierra Nevada ve Klamath Dağları'ndaki olayların zamanlaması

Sierra Nevada ve Klamath Dağları , 155 ile 145 My arasında Nevada Orojenezi sırasında kıtasal magmatik yayın ve ardından okyanus arkının birikmesinin sonucuydu. Neredeyse aynı zamanda, Sierra Nevada'nın Doğu Kuşağı oluşurken , Klamath Dağları'nın Batı Hayfork Terrani inşa ediliyordu. Nevadan Orojenezi ilerledikçe, Tuolumne Nehri Terrane , Klamath Dağları'ndaki (150-155 My) Josephine Ofiyolitinin oluşumuyla yaklaşık olarak aynı zamanda Sierra Nevada'ya eklendi . İken orojenezinin son aşamalarında, Batı Belt tortul kayaçlar Sierra Nevada yığışımıyla edildi Abrams ve Somon mikaşist üzerine itilmiştir Stuart Çatal Oluşumunda Klamath Dağları.

Referanslar