Teil 3: Alt-und Mittel-Proterozoikum 1

WS 2006/07 Do 10.00-12.30

Regionale Geologie der Erde

Gliederung des Proterozoikums

Paläo-Proterozoikum

Meso-Proterozoikum

Neo-Proterozoikum

Pro

tero

zoik

um

2.5 Ga

1.6 Ga

1.0 Ga

0.54 Ga

Mit Ende des Archäikums hat sich die Erdkruste stabilisiert.Mit Ende des Archäikums hat sich die Erdkruste stabilisiert.

Im Alt-Proterozoikum herrschen zunächst dehnende Spannungsfelder,dann kommt es weltweit zu Orogenesen.

Im Alt-Proterozoikum herrschen zunächst dehnende Spannungsfelder,dann kommt es weltweit zu Orogenesen.

Das mittlere Proterozoikum ist ein Zeitraum mit weltweiten Dehnungs-Strukturen. Es herrschen Grabenbildung und anorogener Magmatismusvor.

Das mittlere Proterozoikum ist ein Zeitraum mit weltweiten Dehnungs-Strukturen. Es herrschen Grabenbildung und anorogener Magmatismusvor.

Das Jung-Proterozoikum (Neoproterozoikum) ist der Zeitraum welt-weiter Orogenesen, die zur Bildung eines Superkontinentes führen,der dann gegen Ende des Proterozoikums wieder zerbricht.

Das Jung-Proterozoikum (Neoproterozoikum) ist der Zeitraum welt-weiter Orogenesen, die zur Bildung eines Superkontinentes führen,der dann gegen Ende des Proterozoikums wieder zerbricht.

Allgemeine Züge des Proterozoikums:

Aus Goodwin 1996

Rekonstruktion des Nordatlantik-Kratons

Alter der Orogenese:2.5 – 1.6 Ga

Alter der Orogenese:2.5 – 1.6 Ga

Umgezeichnet nach Eisbacher 1988

Die altproterozoischeChurchill-Provinz in

Nordamerika

1.95 – 1.65 Ga1.95 – 1.65 Ga

Geosutur imThomson-NickelGürtelAnomalien:positive Bouguer-AnomalieOphiolithe mitultramafischenGesteinen

Geosutur imThomson-NickelGürtelAnomalien:positive Bouguer-AnomalieOphiolithe mitultramafischenGesteinen

Umgezeichnet nach Eisbacher 1988

Das Trans-Hudson- Orogen

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

Aus Stanley Earth Science History

Vollständiger Wilson-Zyklus:Rift-FüllungPassiver KontinentalrandSynorogene TurbiditeKalkalkaliner VulkanismusKontinent-Kontinent-Kollision

Vollständiger Wilson-Zyklus:Rift-FüllungPassiver KontinentalrandSynorogene TurbiditeKalkalkaliner VulkanismusKontinent-Kontinent-Kollision

Das Wopmay Orogen (Slave Provinz)

Das Wopmay-Orogen

http://odu.edu/webroot/orgs/volanics.nsf/filesLect-7-Prot-hist.ppt

W Ea)

b)

c)

d)

a, b: Erste Kollision, Akkretion des Great-Bear Mikrokontinentes c, d: Erneute Subduktion Kontinent-Kontinent-Kollision

a, b: Erste Kollision, Akkretion des Great-Bear Mikrokontinentes c, d: Erneute Subduktion Kontinent-Kontinent-Kollision

Umgezeichnet nach Windley 1986

Entstehung desWopmay Orogens

Athapuscow-Aulakogen

I. Rifting Stage

Aus Stanley: Earth Science History (1999) und Windley 1986

Das Athapuscow-Aulakogen am Südrand des Slave-Kratons

Aus Windley 1986

Cape Smith BeltLabrador TrogBelcher Belt

Cape Smith BeltLabrador TrogBelcher Belt

Circum-Superior fold belt (SE Kanada)

Proterozoische Gänge

und mafische bis ultramafische‚layered intrusions‘

Oben: 2500 – 1800 Ma

Unten: 1800 – 1000 Ma

Aus Windley 1986

Proterozoische Gangschwärme

im Bereich der Hudson Bay

1. Generation

2. Generation

Aus Windley 1986

ProterozoischeGangschwärme in

West-Grönland

Umgezeichnet nach Condie 1981

Der proterozoische Great Dyke

in Simbabwe

Aus Windley 1986

Alter einiger alt- bisMittel-proterozoischer

Gänge

Nach Windley 1986

Mafische und ultramafischeIntrusionen 2095 MaGranite 1920 Ma

Mafische und ultramafischeIntrusionen 2095 MaGranite 1920 Ma

PlatinGoldSilberZinn

PlatinGoldSilberZinn

Bushveld ‚layered intrusion‘

Komplex und doleritischeGangschwärme in

Südostafrika

Die größte lagige mafischeIntrusion der Welt.

Die größte lagige mafischeIntrusion der Welt.

2 Intrusionsphasen:1)mafisch: Dunit, Pyroxenit, Anorthosit, Gabbro2) Saure Intrusionen: Granite

2 Intrusionsphasen:1)mafisch: Dunit, Pyroxenit, Anorthosit, Gabbro2) Saure Intrusionen: Granite

Aus Goodwin 1996

Der Bushveld-KomplexIn Südafrika

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

http://www.hartrao.ac.za/othe/vredefort/vredefort.html

Nasa Johnson Space Center (Image STS11-33-56AA)

Die Enstehung wird controvers gedeutet: Impakt: Hinweise sind Shattercones, Coesit,

Stishovit

Explosion von Karbonat-Fluiden aus dem Mantel, Zusammenhang mit Bushveld

Intrusion

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

Die Vredefort-Struktur in Südafrika

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)

Umgezeicnet nach Eisbacher 1988

Nickel- und Kupfersulfide

Nickel- und Kupfersulfide

Sudbury

Die Sudbury-Struktur

Impakt-Strukturen im Sudbury-Komplex

Shatter Cones

Böhmsche Lamellen in Quarz

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