Kaapvaal-Kraton - Kaapvaal Craton

Diese Karte zeigt die Umrisse der südafrikanischen Nationen Namibia, Botswana, Simbabwe und Südafrika. Die Umrisse von Kaapvaal werden den Ländern überlagert.
Der fette Umriss zeigt die Parameter des heutigen Kaapvaal-Kratons.

Der Kaapvaal Craton (zentriert in der Provinz Limpopo in Südafrika ) ist zusammen mit dem Pilbara Craton in Westaustralien die einzigen verbleibenden Gebiete mit unberührter 3,6-2,5 Ga (vor Milliarden Jahren) Kruste auf der Erde. Ähnlichkeiten von Rockplatten aus diesen beiden Kratone , insbesondere der darüber liegenden späten Archaikum Sequenzen, lassen vermuten , dass sie einmal waren Teil der Vaalbara supercontinent .

Beschreibung

Der Kaapvaal-Kraton umfasst eine Fläche von etwa 1.200.000 km 2 (460.000 Quadratmeilen) und ist im Norden durch den Limpopo-Gürtel mit dem Simbabwe-Kraton verbunden . Im Süden und Westen wird der Kaapvaal-Kraton von proterozoischen Orogenen flankiert und im Osten vom Lebombo- Monoklin , das jurassische Eruptivgesteine enthält , die mit dem Aufbrechen von Gondwana in Verbindung stehen .

Die Kaapvaal Kraton gebildet und zwischen 3,7 und 2,6 Ga durch die Einlagerungs großen stabilisierten Granitoid Batholithen dass die kontinentale verdickt und stabilisierte Kruste während der frühen Stadien eines arc -bezogene Magmatismus und Sedimentation Zyklus. Die Kraton ist eine Mischung aus frühen Archaikum (3.0-3.5 Ga) Granit Grünstem terranes und älteren tonalitischen Gneisen (ca. 3,6-3,7 Ga), durch eine Vielzahl von granitischen intrudiert Plutone (3,3-3,0 Ga). Es wird angenommen, dass die nachfolgende Entwicklung des Kaapvaal-Kratons (3,0–2,7 Ga) mit einer Kontinent-Bogen-Kollision verbunden ist, die eine überlagerte Abfolge von Becken verursachte, die mit dicken Sequenzen von vulkanischem und sedimentärem Gestein gefüllt waren . Darauf folgten episodische Extension und Rifting, als die Gaborone-Kanye- und Ventersdorp-Sequenzen entwickelt wurden. Die früharchäische Kruste ist nur auf der Ostseite des Kratons gut freigelegt und umfasst eine Collage von Unterdomänen und Krustenblöcken, die durch charakteristische Eruptivgesteine ​​und Deformationen gekennzeichnet sind.

Die spätarchäische Metamorphose verband die südliche Randzone des Kaapvaal-Kratons mit der nördlichen Randzone des Simbabwe-Kratons etwa 2,8–2,5 Ga durch den 250 Kilometer (160 Meilen) breiten orogenen Limpopo-Gürtel. Der Gürtel ist eine Ost-Nordost Trending Zone von granuliten facies tectonites , die den granitoiden-Grünstem terranes der Kaapvaal und Simbabwe Kratone trennen.

Limpopo-Zentralzone

Die Krustenentwicklung der Limpopo Central Zone lässt sich in drei Hauptperioden zusammenfassen: 3,2–2,9 Ga, 2,6 Ga und 2,0 Ga. Die ersten beiden Perioden sind durch magmatische Aktivität gekennzeichnet, die zur Bildung von Archaean Tonalite-Trondhjemit-Granodiorite (TTG ) wie die Sand River Gneisen und die Bulai Granite Intrusion. Die hochgradigen metamorphen Bedingungen des frühen Proterozoikums führten zu einem teilweisen Schmelzen, das große Mengen an Granitschmelze bildete.

Es gibt keinen Hinweis darauf, dass die neoarchäische bis frühe paläoproterozoische Abfolge auf dem Kraton aus dem orogenen Ereignis von 2,65–2,70 Ga stammt, das im Limpopo Metamorphic Complex aufbewahrt wird. Allerdings jüngeren spät- Paläoproterozoikum roten Bett Abfolgen enthalten Zirkone dieses Zeitintervalls sowie viele ~ 2.0 Ga detrital Zirkone. Dies impliziert, dass der Limpopo-Komplex zusammen mit dem Simbabwe-Kraton erst während der Bildung des Magondi-Mobilen-Gürtels mit dem Kaapvaal-Kraton bei etwa 2,0 Ga verbunden wurde, der wiederum die voluminösen roten Schichten des späten Paläoproterozoikums im südlichen Afrika bezog. Beweise für die horizontale Schichtung und Flusserosion finden sich im gesamten Waterberg-Massiv innerhalb der Limpopo Central Zone.

Barberton Greenstone Gürtel

Hauptartikel: Barberton Greenstone Gürtel

Der Barberton Greenstone Belt, auch bekannt als Makhonjwa Mountains , liegt am östlichen Rand des Kaapvaal Craton. Es ist bekannt für seine Goldmineralisierung und seine Komatiite, eine ungewöhnliche Art von ultramafischem Vulkangestein, benannt nach dem Fluss Komati, der durch den Gürtel fließt. Einige der ältesten freigelegten Gesteine ​​der Erde (mehr als 3,6 Ga) befinden sich im Barberton- Grünsteingürtel der Swasiland-Barberton-Gebiete und enthalten einige der ältesten Spuren von Leben auf der Erde. Nur die im Isua-Grünsteingürtel von Westgrönland gefundenen Gesteine sind älter.

Johannesburg Kuppel

Der archaische Johannesburg Dome befindet sich im zentralen Teil des Kaapvaal-Kratons und besteht aus trondhjemitischem und tonalitischem Granitgestein, das in mafisch-ultramafischen Grünstein intrudiert ist. Studien mit U-Pb-Einzelzirkon-Datierung für Granitoidproben ergeben ein Alter von 3340 +/- 3 Ma und stellen die älteste bisher bekannte Granitoidphase dar. "Nach der Trondhjemit-Tonalit-Gneis-Einlagerung fand eine weitere Periode des Magmatismus auf der Kuppel statt, die zum Eindringen von mafischen Gängen führte, die sich als Hornblende-Amphibolite manifestieren. Das Alter dieser Gänge muss noch quantitativ bestimmt werden, aber sie fallen innerhalb die Zeitbeschränkungen, die durch das Alter der trondhjemitischen Gneisen (3340–3200 Ma) und später der querschneidenden Kaliumgranitoide auferlegt wurden.

Diese hauptsächlich aus Granodioriten bestehenden Gesteine ​​bilden das dritte magmatische Ereignis und nehmen ein Gebiet mit batholithischen Ausmaßen ein, das sich über den größten Teil des südlichen Teils der Kuppel erstreckt. Die südlichen und südöstlichen Teile des Batholithen bestehen hauptsächlich aus mittelkörnigen, homogenen, grauen Granodioriten, die auf 3121 +/- 5 Ma datiert werden die Entwicklung des Kratons war langlebig und episodisch, und dass er durch Akkretionsprozesse wuchs und im Norden und Westen des ca. 3.5 Ga Barberton-Swaziland Granit-Grünstein-Terran im südöstlichen Teil des Kratons."

Siehe auch

Verweise

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Literaturverzeichnis