7/23/2019 Regionale Geologie Neoproterozoikum 1 Grenville Panafrik
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Neoproterozoikum 1
Grenville, Rodinia,Panafrikanische Orogenese
Vorlesung WS 2006/07
Do 10.00 – 12.30
I
Regionale Geologie der Erde
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Die wichtigsten Ereignisse des Neoproterozoikums sind:
Die weltweite Grenville Orogenese ( ~ 1.0 Ga)führt zur Bildung des Superkontinents Rodinia.
Zerfall Rodinias (800 – 750 Ma)
Die Panafrikanische Orogenese (650 – 500 Ma) führtzur Bildung des südlichen Kontinents Gondwana ausFragmenten Rodinias.
Eine globale Abkühlung und Vereisung (Snowball Earth)
nach der panafrikanischen Orogenese
Die wichtigsten Ereignisse des Neoproterozoikums sind:
Die weltweite Grenville Orogenese ( ~ 1.0 Ga)führt zur Bildung des Superkontinents Rodinia.
Zerfall Rodinias (800 – 750 Ma)
Die Panafrikanische Orogenese (650 – 500 Ma) führtzur Bildung des südlichen Kontinents Gondwana aus
Fragmenten Rodinias.
Eine globale Abkühlung und Vereisung (Snowball Earth)
nach der panafrikanischen Orogenese
Ereignisse des Neoproterozoikums
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Supercycle C Supercycle B Supercycle A
800 600 400 200 0
?
Supercontinent Cycles of Veevers (1990)
Pangea Breakup
Collisionof Indiaand Asia
Breakup ofGondwana
Collision of Eastand West-Gondwana
Breakupof Rodinia
Collision
to form Rodinia
.705
.706
.707
.708
.709
.710
Sr 87
Sr 86
1000 Ma
Collisionto formPangea
After Stern 1994
Supercycle C Supercycle B Supercycle A
800 600 400 200 0
?
Supercontinent Cycles of Veevers (1990)
Pangea Breakup
Collisionof Indiaand Asia
Breakup ofGondwana
Collision of Eastand West-Gondwana
Breakupof Rodinia
Collision
to form Rodinia
.705
.706
.707
.708
.709
.710
Sr 87
Sr 86
1000 Ma
Collisionto form
Pangea
After Stern 1994
GrenvilleOrogenese
ZerfallRodinias
PanafrikanischeOrogenese
Die 87Sr/86Sr-Kurve des Meer-wassers zeichnet
sehr deutlich diegeodynamischeEntwicklung im
Neoproterozoikumnach
Die 87Sr/86Sr-Kurve des Meer-wassers zeichnet
sehr deutlich diegeodynamischeEntwicklung im Neoproterozoikumnach
Die Strontium-Kurve des Meerwassers
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von 1.3 – 1.25 Ga bis 1.1 Ga - 0.95 Gavon 1.3 – 1.25 Ga bis 1.1 Ga - 0.95 Ga
Die Grenville OrogeneseDie Grenville Orogenese
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Umgezeichnet nach Stanley 1999
Das Grenville-Orogen in der Nordatlantik-Provinzund angrenzende Kratone im Neoproterozoikum
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http://slidepdf.com/reader/full/regionale-geologie-neoproterozoikum-1-grenville-panafrik 6/41 Nach Eisbacher 1988
Anorogene Anorthosite und frühproterozoische Sedimentbecken inder Grenville Provinz
Das Chibougamau – Gatineau – Lineament
ist eine magnetischeAnomalie
Das Chibougamau – Gatineau – Lineamentist eine magnetischeAnomalie
NW-vergente Überschie- bungen (Mylonite)
NW-vergente Überschie- bungen (Mylonite)
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Aus Windley 1995
Oben: Laufzeit-Profil, unten: migriertes Profil
Lithoprobe-Projekt (http://www.eps.mcgill.ca/~litho/structure.html)
Seismisches Profil durch die Grenville Front und dieGrenville Front Tectonic Zone
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1.) archäischen – mittelproterozoischen Inliersa) Gneise
b) Anorthosite2.) proterozoischen Sedimenten (Labrador Trog)3.) Grenville Supergroup
4.) alkalinen Intrusionen (Riftstadium)
1.) archäischen – mittelproterozoischen Inliersa) Gneise
b) Anorthosite2.) proterozoischen Sedimenten (Labrador Trog)3.) Grenville Supergroup4.) alkalinen Intrusionen (Riftstadium)
Das Grenville Orogen in SE-Kanada besteht aus:
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Ozeanische Lithosphäre, z.B. Llano Uplift (Texas)
Blauschiefer als Hinweis auf eine Hochdruck- Niedrigtemperatur-Metamorphose(Granulit-Terran von Québec)
Ozeanische Lithosphäre, z.B. Llano Uplift (Texas)
Blauschiefer als Hinweis auf eine Hochdruck- Niedrigtemperatur-Metamorphose(Granulit-Terran von Québec)
Hinweise für Plattentektonik undSubduktion:
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Wilson-ZyklusWilson-Zyklus
Inselbogen – Kontinent – Kontinent-Kollision
Inselbogen – Kontinent – Kontinent-
Kollision
Die Grenville Supergroup enthält:
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Aus Windley 1986
SvekonorwegischeFront
Östliches Segment
Mittleres Segment
Westliches Segment
Telemark – Gruppe:klastische SedimenteLavenTuffe
Telemark – Gruppe:klastische SedimenteLavenTuffe
Das Dalslandium (Svekonorwegiden)
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Aus Windley 1995
Kibara OrogeneseKibara Orogenese
Irumiden Orogenese(Malawi, Sambia)Irumiden Orogenese(Malawi, Sambia)
Usagara-UbendianOrogenese
Kratone undOrogenesen
in Ostafrika
Usagara-UbendianOrogenese
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Deckenstapelung und palinspastische Rekonstruktion
H. Fritz et al., 2004
Konse-Gruppe
Usagaran
Ruaha
Eastern
Granulites
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SC-Gefüge in Gneisen der Great-Ruaha-Schlucht
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Amazonia B a l t i
c a
S i b i r i a
A u s
t r a l i e
n
Antarktis
Westafrika
Riodela plata
Congo
Kalahari
Die Grenville Orogeneseführte zur Bildungdes SuperkontinentsRodinia
Die Grenville Orogeneseführte zur Bildungdes Superkontinents
Rodinia
Weltweite Verbreitung der Grenville Orogene
Ei V h di K i
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Rot: Fragmente,die zu Europagehören.
Ein Versuch, die Konti-nente, die an der Gren-ville Orogenese betei-
ligt waren, zu einem Su- per-Kontinent zusammen-
zufassen.
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Rodinia
http://www.odu.edu/webroot/orgs/colsciences.nsf/files/Lect-7-Prot-hist.ppt
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Vor ca. 750 Ma beginnt der Superkontinent Rodiniazu zerfallen.In diese Zeit fallen zahlreiche Grabenbildungen,
die durch metamorphe Riftsedimente und alkalineMagmatite nachgewiesen werden können.
Vor ca. 750 Ma beginnt der Superkontinent Rodiniazu zerfallen.In diese Zeit fallen zahlreiche Grabenbildungen,
die durch metamorphe Riftsedimente und alkalineMagmatite nachgewiesen werden können.
Der Zerfall Rodinias
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Vor 650 bis 550 Ma beginnen Teile der Rodinia-Fragmentemiteinander zu kollidieren.In der der panafrikanischen Orogenese kollidieren die als
West- und Ostgondwana bezeichneten Fragmente.Es entsteht der südliche Superkontinent Gondwana.
Vor 650 bis 550 Ma beginnen Teile der Rodinia-Fragmentemiteinander zu kollidieren.In der der panafrikanischen Orogenese kollidieren die als
West- und Ostgondwana bezeichneten Fragmente.Es entsteht der südliche Superkontinent Gondwana.
Die Entstehung Gondwanas
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Umgezeichnet nach Windley 1995
Der Gondwana-Superkontinentnach der Panafrikanischen Orogenese
P f ik i h O i G d
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Aus Porada 1985
Panafrikanische Orogene in Gondwana
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Zeitgleich mit der panafrikanischen Orogenese sind:
Die cadomische Orogenese (Bretagne),die baikalische Orogenese (Sibirien),die Brasiliano-Orogenese (Südamerika)
Zeitgleich mit der panafrikanischen Orogenese sind:
Die cadomische Orogenese (Bretagne),die baikalische Orogenese (Sibirien),die Brasiliano-Orogenese (Südamerika)
Andere Orogenesen zur panafrikanischen Zeit:
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Umgezeichnet nach Windley 1986
2 mögliche neoproterozoischePositionen Madagaskars
2 mögliche neoproterozoischePositionen Madagaskars
1314
13 Anti-Atlas14 Ougarta
Panafrikanische mobileZonen und stabile Kratone
In Afrika
Panafrikanische Orogen Gürtel um den Westafrikanischen
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Anti-Atlas
Ougarta
Pharusische Zone
Dahomey-Gürtel
Rokeliden
Bassariden
Mauretaniden
Panafrikanische Orogen-Gürtel um den WestafrikanischenKraton:
O i B i h d
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Herzynische Orogenese 300 MaPanafrikanische Orogenese II 550 – 500 Ma
Panafrikanische Orogenese I 700 – 600 MaKibara Orogenese 1100 – 1000 MaEburneische Orogenese 2300 - 2100 Ma
Liberische Orogenese 2700 Ma
Herzynische Orogenese 300 MaPanafrikanische Orogenese II 550 – 500 MaPanafrikanische Orogenese I 700 – 600 MaKibara Orogenese 1100 – 1000 MaEburneische Orogenese 2300 - 2100 Ma
Liberische Orogenese 2700 Ma
Orogenesen im Bereich desWestafrikanischen Kratons:
Die Pharusische Zone
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Pharusische Zone
Die Pharusische Zone
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Pharusische Zone
Hoggar
Ostafrikanischer Kraton
Die Pharusische Zone enthält einen kompletten Wilson-ZyklusDie Pharusische Zone enthält einen kompletten Wilson-Zyklus
Der Ostrand des
Westafrikanischen Kratons
Strukturskizze der
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Umgezeichnet nach Windley 1995
Strukturskizze derPharusischen Zonezwischen Westafrika-nischem Kraton undHoggar/Tuareg Schild
Ophiolithische
Sutur
Westafrika-nischer Kraton
TuaregSchild
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oben: Norden (Adrar des Iforas)unten Gourma-Decken
Iforas-Ophiolith
Gourma-Decken
Profile durch die PharusischeZone
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Umgezeichnet nach Windley 1995
PlattentektonischeEntwicklung der
Pharusischen Zone Nach Caby et al. 1989
Aktiver Kontinentalrand
710 – 695 Ma
730 Ma
620 – 600 Ma
635 Ma
Ostsahara-KratonWestafrikanischer Kraton
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Dahomey-Gürtel
(Benin)
Buem-AtacoraDecken
BasiteUltrabasite
Panafrikanisch überprägter
Rand des Bénin-NigeriaSchildes
Die Kandi Störung ist eine
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Die Kandi-Störung ist einedextrale Scherzone,
Sie setzt sich fort imTransbrasiliano-LineamentIn NE-Südamerika
Panafrikanische
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Panafrikanischemobile Zonen
Westlich desWest-Afrika-Kratons
Mauretaniden
Bassariden
Rokeliden
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Westliche mobile Zonen
Rokeliden: Sierra LeoneBassariden: GuineaMauretaniden: Senegal,
Mauretanien
Orogenesen: Norden variszisch
Mitte panafrikanisch IISüden panafrikanisch I
Profile durch die Orogene westlich des Westafrika-Kratons
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Umgezeichnet nach Dia, Lécorché & Le Page, 1980
Koulountou:Kalkalkaline Gneise685 – 675 Ma(panafrikanisch I)
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Kelbé-Quarzit Cangarafa-Klippen Metatilliteder Supergroup 2
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Geodynamische Entwicklung der Mauretaniden:
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>700 Ma Beginn der Grabenbildung, Zerfall Rodinias
700 – 680 Ma Beginn der Ozeanisierung
680 – 660 Ma 1. panafrikanische Konvergenz
660 – 640 Ma max. 1. panafrikanische Konvergenz
640 – 550 Ma Subsidenz, Sedimentation der Supergroup II
550 – 525 Ma jungpanafrikanische Konvergenz
525 – 340 Ma postpanafrikanische Subsidenz, Supergroup III
325 – 300 Ma Variszische Konvergenz
Umgezeichnet nach Dia, Lécorché & Le Page, 1980
Das Taoudeni-Becken
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Das Taoudeni Becken
aus Mattauer, 2001
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