Rhenohercyniska zonen
Den Rhenohercyniska zonen eller Rheno-Hercynian zonen i strukturell geologi beskriver ett veckbälte av västra och centrala Europa, bildat under den hercyniska orogenyen (ca ). Zonen består av vikta och skjutbara devoniska och tidiga karbon sedimentära bergarter som avsattes i en bakre bågebassäng längs den södra kanten av den då existerande paleokontinenten Laurussia .
Rhenohercyniska zonen, uppkallad efter Rhenfloden och Hercynian Forest of Antiquity, bildar en smal zon genom västra och centrala Europa, från Cornwall och Irland i väster till Harzbergen i centrala Tyskland i öster, inklusive Rhenish Massif ( Ardennerna) , Taunus , Eifel och Hunsrück ). Den totala längden av denna forntida bassäng ( Rhenohercynian Basin ) kunde ha varit mer än 2500 km. I öst smälter bassängen samman med den öst-schlesiska bassängen i södra Polen . De sedimentära bergarterna som lades ner i bassängen är ofta svagt metamorfa ( greenschist facies ) . De flesta geologer anser att den sydportugisiska zonen är en fortsättning på zonen i väster.
Huruvida Rhenohercynian Basin var ett kontinuerligt inslag eller snarare en sträng av tillfälligt sammankopplade mindre bassänger är inte väl förstått, eftersom devoniska och karboniska bergskikten på många ställen är täckta med yngre avlagringar. Delar av bassängen har sina egna namn, som Cornwall-bassängen i Cornwall, Munster-bassängen i Irland eller Rhenisch-bassängen i Belgien och Tyskland.
Tektonisk struktur och metamorfism
Den Rhenohercyniska zonen är en del av den hercyniska orogeniens norra förland . Den har en lägre grad av metamorfism än den saxoturingiska zonen i söder, vilket betyder att dess klippor i allmänhet har varit på mindre djup och under lägre temperaturer. Den subvariska zonen norr om den Rhenohercyniska zonen var orörd av hercynisk metamorfism. Under den hercyniska orogenin veks den Rhenohercyniska zonen och trycktes inåt. Den kastades över förlandet i norr ( London-Brabant-massivet och andra Avaloniska terräng ). Från söder störtades den av den mellantyska kristallina högen , en del av den saxoturingiska zonen.
Den metamorfa graden eller graden av metamorfos ökar mot söder eller sydost. Den södra kanten av Rhenish Massif ligger i Northern Phyllite Zone, som har en högre grad än andra delar av zonen.
Geodynamisk historia
Devonbassängen
Den Rhenohercyniska bassängen låg norr om Rheiska havet , havet som spreds mellan kontinenterna Laurussia (norr) och Gondwana (söder) från Silur och framåt. Den södra marginalen av Laurussia bildades under den kaledoniska orogenin under den siluriska perioden, för cirka 420 miljoner år sedan . I Gedinnian/Lochkovian (tidigt devon) blev den södra delen av det kaledonska bergsbältet en region med nord–sydlig förlängning . En långsträckt bassäng bildades parallellt med kontinentalkanten. Det skilde London-Brabant-massivet i norr från Normannian och Mid-Tyska Highs i söder.
I Mellersta Devon (från 390 miljoner år sedan) fanns en subduktionszon söder om Laurussia, där den oceaniska litosfären i Rheiska oceanen subducerade sig under de mellantyska/normannska höjderna. Vulkanismen ovanför subduktionszonen skapade en bergskedja av cordillera -typ, den ligeriska cordilleran . I Siegenian/Pragian och Emsian var Rhenohercynic-bassängen en bakbågsbassäng bakom denna cordillera. Tektoniska sättningar i ett system av horst och graben tillsammans med basaltisk vulkanism resulterade i skapandet av en ny oceanisk litosfär. I Mellandevonen utvecklades en andra bassäng, Saxothuringian /Armorican-bassängen, söder om Rhenohercynian-bassängen. I väster skedde viss jordskorpans konvergens, och Normannian High drevs delvis över den sedimentära bassängfyllningen av Rhenohercynian bassängen.
Kolkompression
Den Rhenohercyniska bassängen försvann när kontinenten Gondwana kolliderade med Laurussia under karbonperioden (den hercyniska orogenin ). De sedimentära bergarterna i bassängen trycktes i en serie piggyback-bassänger över det norra förlandet (London-Brabant-massivet). Dessa stenar bildar nu de vikta sekvenserna av Cornwall, Ardennerna , Eifel och Harz.
Från den franska tidsåldern (för 380 miljoner år sedan) upphörde den maffiska vulkanismen , och bassängen kom lokalt under tryckpåfrestning , vilket ledde till att de sedimentära bergarterna veckades och trycktes ner. Någonstans nära slutet av devon utvecklades en subduktionszon under de mellantyska/normannska höjderna och Rhenohercynisk skorpa började subduceras. Detta var den korta bretonska fasen av den hercyniska orogenin. Den följdes, från Tournaisian (tidigt karbon, för 355 miljoner år sedan) till slutet av Visean av en ny förlängningsperiod.
Under den sudetiska (huvud)fasen av den hercyniska orogenin (330-320 miljoner år sedan, senvisisk och Namurisk / Serpukhoviansk ) hade kompressionstektoniken återigen övertaget. Under den Namuriska tidsåldern resulterade fullskalig kontinental kollision mellan Laurussia och Gondwana i förstörelsen av den sista oceaniska skorpan i bassängen. Dess sedimentära fyllning var dock inte (helt) subducerad utan istället skjuten norrut. Under den senare delen av karbonperioden ( Westfalen och Stephanian ) utgjorde den Rhenohercyniska zonen förlandet till ett relativt snabbt utvecklande Hercyniskt bergsbälte i söder. Isostatisk sänkning av förlandet resulterade i utvecklingen av en djup förlandsbassäng . Detta fylldes med produkter från erosionen i de Hercyniska bergen och det samtidigt upphöjda London-Brabantmassivet i norr. Under Westfalen var bassängen helt fylld och steg över havet.
Stratigrafi
Rhenohercyniska bassängen fylldes med sediment från devon och karbon. Sedimentationen stördes ofta av tektoniska faser , men ändå kan den totala tjockleken på sedimenten på vissa ställen vara mer än flera kilometer.
När en förlandsbassäng bildades i den Rhenohercyniska zonen, fylldes denna med övre karbon ( Pennsylvanisk ) flysch och melasssediment . Namurian kännetecknas av flysch, i Westfalen övergår detta gradvis till melass och andra kontinentala avlagringar, bland vilka de tjocka kollagren i det belgiska kolet mäter .
Litteratur
- Franke, W.; 1989: "Tectonostratigraphic units in the Variscan belt of Central Europe", i: Dallmeyer (red.): Terranes in the Circum-Atlantic Paleozoic orogens , Geological Society of America Special Paper 230 , s. 67–90.
- Franke, W.; 1992: "Fanerozoiska strukturer och händelser i centrala Europa", i: Blundell, DJ; Freeman, R. & Mueller, S. (red.): A Continent Revealed - The European Geotraverse , 297 s., Cambridge University Press, ISBN 0-521-42948-X , s. 164–179.
- Franke, W.; 2000: "Det mellaneuropeiska segmentet av Variscides: tektonostratigrafiska enheter, terränggränser och plattektonisk evolution", i: Franke, W.; Haak, V.; Oncken, O. & Tanner, D. (red.); Orogena processer, kvantifiering och modellering i Variscan-bältet , Geological Society of London, Special Publications 179 , s. 35–61.
- Matte, P.; 2001: "The Variscan collage and orogeny (480±290 Ma) and the tektonical definition of the Armorica microplate: a review", Terra Nova 13 , 122–128.
- von Raumer, JF; Stampfli, GM & Bussy, F.; 2003: "Gondwana-derived microcontinents – the constituents of the Variscan and Alpine collisional orogens", Tectonophysics 365 , s. 7–22.
- Walter, R.; 2003: Erdgeschichte – Die Entstehung der Kontinente und Ozeane , 325 s., Walter de Gruyter, Berlin (5:e tryckningen), ISBN 3-11-017697-1 .
- Ziegler, PA; 1990: Geological Atlas of Western and Central Europe , Shell Internationale Petroleum Maatschappij BV (2:a upplagan), ISBN 90-6644-125-9 .
