550 Geowissenschaften
Refine
Document Type
- Article (1)
- Doctoral Thesis (1)
Is part of the Bibliography
- yes (2)
Keywords
- Gondwana (2) (remove)
Institute
The extent of continental rifts and subduction zones through deep geological time provides insights into the mechanisms behind supercontinent cycles and the long term evolution of the mantle. However, previous compilations have stopped short of mapping the locations of rifts and subduction zones continuously since the Neoproterozoic and within a self-consistent plate kinematic framework. Using recently published plate models with continuously closing boundaries for the Neoproterozoic and Phanerozoic, we estimate how rift and peri-continental subduction length vary from 1 Ga to present and test hypotheses pertaining to the supercontinent cycle and supercontinent breakup. We extract measures of continental perimeter-to-area ratio as a proxy for the existence of a supercontinent, where during times of supercontinent existence the perimeter-to-area ratio should be low, and during assembly and dispersal it should be high. The amalgamation of Gondwana is clearly represented by changes in the length of peri-continental subduction and the breakup of Rodinia and Pangea by changes in rift lengths. The assembly of Pangea is not clearly defined using plate boundary lengths, likely because its formation resulted from the collision of only two large continents. Instead the assembly of Gondwana (ca. 520 Ma) marks the most prominent change in arc length and perimeter-to-area ratio during the last billion years suggesting that Gondwana during the Early Palaeozoic could explicitly be considered part of a Phanerozoic supercontinent. Consequently, the traditional understanding of the supercontinent cycle, in terms of supercontinent existence for short periods of time before dispersal and re-accretion, may be inadequate to fully describe the cycle. Instead, either a two-stage supercontinent cycle could be a more appropriate concept, or alternatively the time period of 1 to 0 Ga has to be considered as being dominated by supercontinent existence, with brief periods of dispersal and amalgamation.
Gangschwärme nehmen eine bedeutende Stellung im Verständnis zur kontinentalen Fragmentierung ein. Einerseits markieren sie das Paläo-Spannungsfeld und helfen bei der Rekonstruktion der strukturellen Entwicklung der gedehnten Lithosphäre, andererseits gibt ihre petrologische Beschaffenheit Aufschluß über die Entstehung des Magmas, Aufstieg und Platznahme und schließlich erlaubt ihre Altersbestimmung die Rekonstruktion einer chronologischen Reihenfolge magmatischer und struktureller Ereignisse. Das Arbeitsgebiet im namibianischen Henties Bay-Outjo Dike swarm (HOD) war zur Zeit der Unterkreide einem Rifting mit intensiver Platznahme von überwiegend mafischen Gängen unterworfen. Geochemische Signaturen weisen die Gänge als erodierte Förderkanäle der Etendeka Plateaubasalte aus. Durch den Einsatz von hochauflösenden Aeromagnetik- und Satellitendaten war es möglich, die Geometrie des Gangschwarmes erstmals detailliert synoptisch zu erfassen. Viele zu den Schichten des Grundgebirges foliationsparallel verlaufende magnetische Anomalien können unaufgeschlossenen kretazischen Intrusionen zugeordnet werden. Bei der nach Norden propagierenden Südatlantiköffnung spielte die unterschiedliche strukturelle Vorzeichnung durch die neoproterozoischen Faltengürtel sowie Lithologie und Spannungsfeld des Angola Kratons eine bedeutende Rolle. Im küstennahen zentralen Bereich war dank der Vorzeichnung des Nordost streichenden Damara-Faltengürtels ein Rifting in Nordwest-Südost-Richtung dominierend, bis das Angola Kraton ein weiteres Fortscheiten nach Nordosten hemmte und die Vorzeichnung des Nordwest streichenden Kaoko-Faltengürtels an der Westgrenze den weiteren Riftverlauf und die letztendlich erfolgreiche Öffnung des Südatlantiks bestimmte. Aus diesem Grund kann das Gebiet des HOD als ein failed rift betrachtet werden. Die Entwicklung des Spannungsfeldes im HOD kann folgendermaßen skizziert werden: 1. Platznahme von Gängen bei gleichzeitig hoher Dehnungsrate und hohem Magmenfluß. 2. Platznahme von Zentralvulkanen entlang reaktivierter paläozoischer Lineamente bei Abnahme der Dehnungsrate und fortbestehendem hohen Magmenfluß. 3. Abnahme/Versiegen des Magmenflusses und neotektonische Bewegungen führen zur Bildung von Halbgräben.