Regionale Geologie der Erde
Teil 3: Alt-und Mittel-Proterozoikum 1
WS 2006/07
Do 10.00-12.30
Gliederung des Proterozoikums
Proterozoikum
0.54 Ga
NeoProterozoikum
1.0 Ga
MesoProterozoikum
1.6 Ga
PaläoProterozoikum
2.5 Ga
Allgemeine Züge des Proterozoikums:
Mit Ende des Archäikums hat sich die Erdkruste stabilisiert.
Im Alt-Proterozoikum herrschen zunächst dehnende Spannungsfelder,
dann kommt es weltweit zu Orogenesen.
Das mittlere Proterozoikum ist ein Zeitraum mit weltweiten DehnungsStrukturen. Es herrschen Grabenbildung und anorogener Magmatismus
vor.
Das Jung-Proterozoikum (Neoproterozoikum) ist der Zeitraum weltweiter Orogenesen, die zur Bildung eines Superkontinentes führen,
der dann gegen Ende des Proterozoikums wieder zerbricht.
Rekonstruktion des Nordatlantik-Kratons
Aus Goodwin 1996
Die altproterozoische
Churchill-Provinz in
Nordamerika
Alter der Orogenese:
2.5 – 1.6 Ga
Umgezeichnet nach Eisbacher 1988
Das Trans-HudsonOrogen
1.95 – 1.65 Ga
Geosutur im
Thomson-Nickel
Gürtel
Anomalien:
positive BouguerAnomalie
Ophiolithe mit
ultramafischen
Gesteinen
Umgezeichnet nach Eisbacher 1988
Proterozoische
Terrane in
Nordamerika
http://www.odu.edu/webroot/orgs/colsciences.nsf/files/Lect-7-Prot-hist.ppt
Das Wopmay-Orogen (Slave-Provinz (Kanada)
http://www.nwtgeoscience.ca/minerals/wopmay/bear_tectonic.jpg
Das Wopmay Orogen
(Slave Provinz)
Vollständiger Wilson-Zyklus:
Rift-Füllung
Passiver Kontinentalrand
Synorogene Turbidite
Kalkalkaliner Vulkanismus
Kontinent-Kontinent-Kollision
Aus Stanley Earth Science History
Das Wopmay-Orogen
http://odu.edu/webroot/orgs/volanics.nsf/filesLect-7-Prot-hist.ppt
W
a)
b)
E
Entstehung des
Wopmay Orogens
a, b: Erste Kollision, Akkretion
des Great-Bear Mikrokontinentes
c, d: Erneute Subduktion
Kontinent-Kontinent-Kollision
c)
d)
Umgezeichnet nach Windley 1986
Das AthapuscowAulakogen am
Südrand des SlaveKratons
I. Rifting Stage
Athapuscow-Aulakogen
Aus Stanley: Earth Science History (1999) und Windley 1986
Circum-Superior fold belt (SE Kanada)
Cape Smith Belt
Labrador Trog
Belcher Belt
Aus Windley 1986
Proterozoische Gänge
und mafische bis ultramafische
‚layered intrusions‘
Proterozoische
Gangschwärme
im Bereich der Hudson
Bay
Oben: 2500 – 1800 Ma
Unten: 1800 – 1000 Ma
Aus Windley 1986
Proterozoische
Gangschwärme in
West-Grönland
2. Generation
1. Generation
Aus Windley 1986
Der proterozoische
Great Dyke
in Simbabwe
Umgezeichnet nach Condie 1981
Alter einiger alt- bis
Mittel-proterozoischer
Gänge
Aus Windley 1986
Bushveld ‚layered
intrusion‘
Komplex und doleritische
Gangschwärme in
Südostafrika
Mafische und ultramafische
Intrusionen 2095 Ma
Granite 1920 Ma
Platin
Gold
Silber
Zinn
Nach Windley 1986
Der Bushveld-Komplex
In Südafrika
Die größte lagige mafische
Intrusion der Welt.
2 Intrusionsphasen:
1)mafisch: Dunit, Pyroxenit,
Anorthosit, Gabbro
2) Saure Intrusionen: Granite
Aus Goodwin 1996
Der Bushveld-Komplex
http://www.wits.ac.za/geosciences/bushveld/bush_vft1.htm
Geologische Karte des Duluth-Komplexes
aus: J.D. Miller, jr.: Stratiform PGE mineralization in tholeiitic layered intrusions of the mid-continental rift, NE Minnesota
Impakt-Strukturen
Satellitenbild der Vredefort-Struktur
Nasa Johnson Space Center (Image STS11-33-56AA)
http://www.hartrao.ac.za/othe/vredefort/vredefort.html
Die Vredefort-Struktur in Südafrika
Die Enstehung wird controvers gedeutet:
Impakt: Hinweise sind Shattercones, Coesit,
Stishovit
Explosion von Karbonat-Fluiden aus dem
Mantel, Zusammenhang mit Bushveld
Intrusion
A.G. Nisbet (1987): The Young Earth, 402 S.
Allen & Unwin ISBN 0-04-550045-2
Breccien, die durch den Impakt
entstanden sind
http://www.hartrao.ac.za/othe/vredefort/vredefort.html
Lage der Nickel-Lagerstätte Sudbury
http:77www.mndm.gov.on.ca/mndm/mines/resgeol/northeast/sudbury/geo_e.asp
Die Sudbury-Struktur
(Ontario)
Sudbury
Nickel- und
Kupfersulfide
Umgezeicnet nach
Eisbacher 1988
Die Sudbury-Struktur
Impakt-Strukturen im Sudbury-Komplex
Böhmsche Lamellen in Quarz
Shatter Cones
http://gsajournals.org/gsonline
Verbreitung von Shatter-Cones in der Subury-Struktur
http://www.gsajournals.org/gsonline
Verbreitung der Sudbury-Breccie
http://www.gsajournals.org/gsonline
Gesteine der Sudbury-Struktur
http://gasjournals.org/gsonline
Nickel-Produktion der
Lagerstätte Sudbury
http://www.gsajournals.org/gsonline