كابفال كراتون

تُظهر هذه الخريطة حدود دول جنوب أفريقيا: ناميبيا، وبوتسوانا، وزيمبابوي، وجنوب أفريقيا. وقد تمّت إضافة حدود منطقة كابفال فوق هذه الحدود.
يُظهر الشكل الوردي أرض كابفال كراتون في الوقت الحاضر.

تُعدّ منطقة كابفال كراتون (التي تتمركز في مقاطعة ليمبوبو بجنوب إفريقيا )، إلى جانب منطقة بيلبارا كراتون في غرب أستراليا، المنطقتين الوحيدتين المتبقيتين من القشرة الأرضية البكر التي يعود تاريخها إلى ما بين 3.6 و2.5 مليار سنة مضت. وتشير أوجه التشابه في السجلات الصخرية من هاتين المنطقتين ، وخاصةً في التسلسلات الأركية المتأخرة التي تعلوها ، إلى أنهما كانتا في يوم من الأيام جزءًا من قارة فالبارا العظمى . [ 1 ]

وصف

تغطي منطقة كابفال كراتون مساحة تقارب 1,200,000 كيلومتر مربع (460,000 ميل مربع ) ، وترتبط بمنطقة زيمبابوي كراتون من الشمال عبر حزام ليمبوبو . ومن الجنوب والغرب، تُحيط بمنطقة كابفال كراتون سلاسل جبلية من العصر البروتيروزوي ، ومن الشرق تُحيط بها طية ليبومبو أحادية الميل التي تحتوي على صخور نارية من العصر الجوراسي مرتبطة بتفكك قارة غوندوانا . [ 2 ]   

تشكلت منطقة كابفال واستقرت بين 3.7 و2.6 مليار سنة [ 2 ] نتيجةً لتوضع كتل صخرية جرانيتية ضخمة ساهمت في زيادة سمك القشرة القارية واستقرارها خلال المراحل المبكرة من دورة النشاط البركاني والترسيب المرتبطة بالأقواس البركانية . تتكون هذه المنطقة من مزيج من تضاريس صخرية جرانيتية خضراء تعود إلى العصر الأركي المبكر (3.0-3.5 مليار سنة) وصخور نيس توناليتية أقدم (حوالي 3.6-3.7 مليار سنة)، تخللتها مجموعة متنوعة من الكتل الجرانيتية (3.3-3.0 مليار سنة). يُعتقد أن التطور اللاحق لمنطقة كابفال (3.0-2.7 مليار سنة) مرتبط باصطدام قارة بقوس بركاني، مما أدى إلى تتابع أحواض مملوءة بتتابعات سميكة من الصخور البركانية والرسوبية. تبع ذلك تمدد وتصدع دوريان ، حيث تشكلت متتابعات غابورون-كاني وفينتيرسدورب. إن قشرة العصر الأركي المبكر مكشوفة بشكل جيد فقط على الجانب الشرقي من الكراتون وتتألف من مجموعة من النطاقات الفرعية والكتل القشرية التي تتميز بالصخور النارية المميزة والتشوهات.

أدى التحول الصخري في أواخر العصر الأركي إلى ربط المنطقة الهامشية الجنوبية لكتلة كابفال بالمنطقة الهامشية الشمالية لكتلة زيمبابوي قبل حوالي 2.8-2.5 مليار سنة، وذلك عبر حزام ليمبوبو الأوروجيني الذي يبلغ عرضه 250 كيلومترًا (160 ميلًا) . ويُعد هذا الحزام منطقةً تمتد من الشرق إلى الشمال الشرقي، تتكون من صخور تكتونية من نوع الجرانيوليت ، وتفصل بين نطاقات الجرانيتويد والصخور الخضراء في كتلتي كابفال وزيمبابوي. 

منطقة ليمبوبو المركزية

يمكن تلخيص تطور القشرة الأرضية لمنطقة ليمبوبو المركزية في ثلاث فترات رئيسية: 3.2-2.9 مليار سنة، و2.6 مليار سنة، و2.0 مليار سنة. تتميز الفترتان الأوليان بنشاط صهاري أدى إلى تكوين صخور التوناليت-التروندجميت-الجرانوديوريت الأركية (TTG) مثل صخور ساند ريفر النيسية وتداخل جرانيت بولاي. أدت ظروف التحول عالي الدرجة في أوائل حقبة ما قبل الكامبري إلى انصهار جزئي نتج عنه كميات كبيرة من الصهارة الجرانيتية. [ 3 ]

لا توجد دلائل تشير إلى أن التتابعات الرسوبية من العصر النيوأركي إلى أوائل العصر الباليوبوروتيروزوي على الكراتون قد نشأت من حدث التكوين الجبلي الذي يعود إلى 2.65-2.70 مليار سنة والمحفوظ في مُركّب ليمبوبو المتحول. مع ذلك، تحتوي التتابعات الرسوبية الحمراء الأحدث من أواخر العصر الباليوبوروتيروزوي على بلورات زركون من هذه الفترة الزمنية، بالإضافة إلى العديد من بلورات الزركون الفتاتية التي يبلغ عمرها حوالي 2.0 مليار سنة . وهذا يعني أن مُركّب ليمبوبو، إلى جانب كراتون زيمبابوي، لم يرتبط بكراتون كابفال إلا في حوالي 2.0 مليار سنة أثناء تكوّن حزام ماغوندي المتحرك، الذي بدوره شكّل مصدرًا للطبقات الرسوبية الحمراء الضخمة من أواخر العصر الباليوبوروتيروزوي في جنوب إفريقيا. [ 4 ] ويمكن العثور على أدلة على التطبق الأفقي والتعرية النهرية في جميع أنحاء كتلة ووتربيرغ ضمن منطقة ليمبوبو المركزية.

حزام باربرتون غرينستون

يقع حزام باربرتون الصخري الأخضر، المعروف أيضًا باسم جبال ماخونجوا ، على الحافة الشرقية لكتلة كابفال القارية. ويشتهر هذا الحزام بتمعدن الذهب فيه، وبصخور الكوماتيت ، وهي نوع فريد من الصخور البركانية فوق المافية، سُميت نسبةً إلى نهر كوماتي الذي يمر عبر الحزام. وتضم منطقة باربرتون الصخرية الخضراء في إسواتيني-باربرتون بعضًا من أقدم الصخور المكشوفة على سطح الأرض (أكثر من 3.6 مليار سنة) ، والتي تحتوي على بعض أقدم آثار الحياة على كوكب الأرض.

قبة جوهانسبرج

تقع قبة جوهانسبرج الأركية في الجزء الأوسط من درع كابفال، وتتكون من صخور جرانيتية تروندجيميتية وتوناليتية متداخلة في صخور خضراء مافية-فوق مافية. [ 2 ] تشير الدراسات التي استخدمت تأريخ الزركون الأحادي U-Pb لعينات الجرانيتويد إلى عمر يبلغ 3340 ± 3 مليون سنة، وهو ما يمثل أقدم مرحلة جرانيتويدية تم التعرف عليها حتى الآن. "بعد اندساس صخور النيس التروندجيميتية-التوناليتية، حدثت فترة أخرى من النشاط البركاني على القبة، مما أدى إلى تداخل عروق مافية تتجلى في صورة أمفيبوليت هورنبلندي. لم يتم تحديد عمر هذه العروق كميًا بعد، لكنها تقع ضمن القيود الزمنية التي يفرضها عمر صخور النيس التروندجيميتية (3340-3200 مليون سنة) والجرانيتويدات البوتاسية التي تقاطعت معها لاحقًا.

تُشكّل هذه الصخور، المكونة أساسًا من الجرانيت الديوريتي، الحدث الصهاري الثالث، وتشغل منطقة ذات أبعاد باثوليثية تمتد عبر معظم الجزء الجنوبي من القبة. يتكون الجزءان الجنوبي والجنوبي الشرقي من الباثوليث بشكل رئيسي من جرانيت ديوريتي رمادي متجانس متوسط ​​الحبيبات، يعود تاريخه إلى 3121 ± 5 مليون سنة. ... تدعم هذه البيانات، بالإضافة إلى بيانات من أجزاء أخرى من درع كابفال، الرأي القائل بأن تطور الدرع كان طويل الأمد ومتقطعًا، وأنه نما من خلال عمليات تراكمية، ليصبح عمومًا أصغر عمرًا شمال وغرب نطاق باربرتون-إسواتيني الجرانيتي-الحجر الأخضر الذي يعود تاريخه إلى حوالي 3.5 مليار سنة، والواقع في الجزء الجنوبي الشرقي من الدرع. [ 5 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. Zegers, TE, de Wit, MJ, Dann, J. and White, SH (1998) "Vaalbara, the Earth's older assembly continent? A combined, structural, geochronological, and paleomagnetic test" , Terra Nova , 10 , 250–259.
  2. 1 2 3 Nguuri, TK et al. (2001) “Crustal structure below south Africa and its implications for the formation and evolution of the Kaapvaal and Zimbabwe cratons” , “Geophysical Research Letters”, 28 , 2501–2504.
  3. Chavagnac, V., Kramers, JD and Naegler, TF (1999) “Can we still trust Nd model ages on migmatized proterozoic rocks?” , Early Evolution of the Continental Crust, Journal of Conference Abstracts , 4 (1), A08:4A:13:G2.
  4. Beukes, NJ, Dorland, HC, Gutzmer, J., Evans, DAD and Armstrong, RA (2004) "توقيت وأصل التسلسلات غير المتوافقة المحددة في العصر الأركي الحديث - العصر البروتيروزوي القديم على درع كابفال" مؤرشف في 13 نوفمبر 2007 في Wayback Machine ، ملخصات الجمعية الجيولوجية الأمريكية مع البرامج ، 36 (5)، 255.
  5. Poujol, M. and Anhaeusser, CR (2001) "The Johannesburg Dome, South Africa: new single zircon U-Pb isotopic evidence for early Archaean granite-greenstone development within the central Kaapvaal Craton" , Precambrian Research , 108 (1–2), 139–157, doi : 10.1016/S0301-9268(00)00161-3 .

فهرس