Основные этапы развития Южной Америки

Хотя на территории этого континента пока не выявлены породы древнее 3,5 млрд лет, присутствие пород «серогнейсового» (ТТГ) типа с близким к этой дате возрастом позволяет предполагать, что и в Южной Америке начало формирования континентальной (протоконтинентальной) коры относится к раннему архею.
В среднем-позднем архее на территории Южной Америки, как и других континентов, развивались гра-нит-зеленокаменные области, а завершилось их развитие в конце архея эпохой кратонизации, получившей местное название орогенеза Жекие. На какой площади эпиархейская кратонизация привела к установлению протоплатформенного режима, остается неясным, поскольку нижнепротерозойский протоплатформенный чехол сохранился лишь на крайнем юге эократона Сан-Франсиску (супергруппа Минас).

В раннем протерозое активное развитие возобновилось в восточной части будущего Амазонского кра-тона, где образовался гранит-зеленокаменный пояс Марони-Итакаюнас. Как указывалось выше, представляется вероятным, что в своей основной части на Южно-Американском континенте этот пояс был энси-алическим, но на севере переходил в энсиматический, подобно своему африканскому продолжению (см. гл.7). Помимо данного пояса высокую подвижность в раннем протерозое обнаружила еще северо-восточная периферия эократона Сан-Франсиску.

Завершая раннепротерозойское развитие Южной Америки, кратонизация, получившая название трансамазонского орогенеза, распространилась на значительно большую территорию, чем эпиархейская. На Амазонском кратоне она сопровождалась в самом конце раннего и начале среднего протерозоя полирифтингом и столь характерным для данной эпохи в глобальном масштабе мощным проявлением мантийно-корового кислого и среднего магматизма с широким распространением вулканических излияний и внедрением ано-рогенных гранитоидов, включая граниты рапакиви. Этот магматизм сменился, очевидно, уже в раннем ри-феетрапповым магматизмом преимущественно в интрузивной форме, наиболее ярко выраженным в формации Рораима в центре Гвианского щита. Между тем на западной периферии Южно-Американской платформы в раннем же рифее развивается мощный, очевидно краевой вулкано-плутонический пояс Риу-Негру-Жу-руэна. В среднем рифее процесс смещается еще западнее и формируется новый пояс - Рондония, сходного типа. Для обеих генераций этих поясов характерен не только мощный магматизм с нарастающим щелочным уклоном, но интенсивные деформации и глубокий, до гранулитового, метаморфизм более древних, раннедокембрийских образований, составляющих фундамент этих поясов. Их геодинамическая природа, как и аналогичных поясов юга Северной Америки, остается не вполне ясной. Весьма возможно, что их образование сопровождало коллизию блоков, спаянных затем в суперконтинент Пангею 1.

Тем временем во внутренних районах будущей платформы на фоне преобладания спокойного тектонического режима развиваются энсиалические подвижные системы Уруасу и Эспиньясу, соответственно, к западу и востоку от эократона Сан-Франсиску. Завершивший их развитие орогенез именуется уруасуанским. Наступившая после него новая эпоха кратониза-ции не привела, однако, к окончательной стабилизации Южно-Американской платформы. Последовала ее новая деструкция с образованием двух сложных подвижных поясов субмеридионального простирания, но существенно различной природы. Один из них отделил Центрально-Бразильский щит от эократона Сан-Франсиску.«Срединным массивом»-микроконтинентом Гояс, он разделялся на две системы - Парагвай-Арагуайа западная и Бразилиа - восточная. Обе накопили мощные толщин терригенных отложений, свидетельствующие о достаточно интенсивном поднятии прилегающих платформенных блоков. Система Парагвай-Арагуайа на юге поворачивает к западу и, вероятно, соединялась с другой аналогичной подвижной системой, окаймлявшей Амазонский краток с запада и позднее вошедшей в состав Центральных Анд, их Восточной Кордильеры, и массива Сьерра-Пампа. Недавно обнаруженное присутствие офиолитов позволяет считать все эти системы энсиматическими. Заложению пояса Бразилид предшествовало внедрение расслоенного мафит-ультрамафитового комплекса в массиве Гояс 1270 млн лет т.н., а уже 950 млн лет т.н. начали формироваться, очевидно над зоной субдукции, островодужные известково-щелочные вулканиты. На рубеже 800 млн лет наступил коллизионный этап развития пояса, сначала с надвиганием вулканической дуги на Амазонский кратон, а затем с поддвигом эократона Сан-Франсиску под возникшее сооружение, включая срединный массив Гояс.

Коллизия закончилась 650 млн лет т.н., а постколлизионная стадия с образованием сдвигов, обратных надвигов и внедрением плутонов щелочных гранитов длилась до 500 млн лет т.н.

В Приатлантическом поясе наблюдается сложная чересполосица грабен-прогибов, заполненных терри-генными или карбонатно-терригенными отложениями верхнего протерозоя, и промежуточных поднятий-горстов, сложенных кристаллическими породами ранне-докембрийского фундамента. В заключительные фазы бразильского диастрофизма, в венде-кембрии не только прогибы, но и эти поднятия были затронуты деформациями, метаморфизмом до гранулитовой ступени и гранитизацией, что придало известное единство всему этому структурному ансамблю. В это же время здесь возникли межгорные прогибы, заполнявшиеся молас-сами. Передовой молассовый прогиб, наложенный на юго-восточный край Центрально-Бразильского щита, образовался и перед складчатой системой Парагвай-Арагуайа. В венде-кембрии началось осадконакопле-ние вдоль западной окраины Амазонского кратона.

Аналогичные процессы диастрофизма затронули в этот же период западную периферическую зону бразилид, включавшую будущую Восточную Кордильеру Центральных Анд и массив Сьерра-Пампы. Предполагается, что здесь могла иметь место субдукция с запада, где начал открываться океанский бассейн (см. ниже).

Относительную устойчивость в позднем протерозое обнаружила центральная часть кратона Сан-Франсиску. Она испытала слабое погружение с образованием одноименной синеклизы и накоплением в ней карбонатно-обломочных, в том числе ледникового происхождения осадков.
К началу-середине ордовика тектонический режим на всей площади Южно-Американской платформы приобрел уже вполне спокойный характер, а в позднем ордовике в ее пределах начались опускания, приведшие к образованию трех длительно, хотя и не вполне непрерывно погружающихся бассейнов - синеклиз Амазонской, Параиаиба (Мараньон) и Парана, а также к почти непрерывному опусканию ее западной пассивной окраины, с которой бассейн Параны периодически вступал в связь. На этом этапе и до середины мезозоя Южно-Американская платформа входила в состав суперкоитинента Гондвана.

Сложная палеозойская история Анд еще недостаточно расшифрована, тем более что она протекала существенно по-разному в разных сегментах пояса. В кембрии восточные зоны Северных Анд представляли ди-стальную часть пассивной окраины Амазонского кратона с накоплением терригенных отложений за счет сноса с последнего, причем Восточная Кордильера отвечала, вероятно, шельфу, а Центральная Кордильера - континентальному склону. Имеются данные о присутствии здесь офиолитов, что может указывать на переход к океанскому бассейну. В ордовике здесь же возникла вулканическая дуга, т.е. окраина стала активной, в конце ордовика она оказалась охваченной складчатыми деформациями, а нижнепалеозойские отложения испытали региональный метаморфизм.

В Центральных Андах в кембрии-ордовике образовался бассейн, энергично заполнявшийся терриген-ными, вверху флишевыми осадками. Этот бассейн примыкал на востоке к Амазонскому кратону, причем на этом краю временами проявлялся островодужный вулканизм. На западе ограничением этого Перуанско-Боливийского бассейна служил древний массив Арекипа с его юго-восточным погребенным продолжением, который по современным данным, мог представлять выступ североамериканского кратона Лаврентия. На юге бассейн, видимо, замыкался, выклиниваясь между массивами Арекипа-Антофалья и Сьерра-Пампа, но на этом замыкании в венде - раннем кембрии развивался прогиб Пунковискана, вскоре испытавший складчатость и внедрение гранитов при столкновении ограничивавших его континентальных блоков. Рассматриваемый раннепалеозойский бассейн развивался либо на утоненной континентальной коре, либо частично на новообразованной океанской, о чем могут свидетельствовать выходы мафитов-ультрамафитов и развитие магматической дуги на восточном ограничении бассейна.

Несколько иначе протекало раннепалеозойское развитие в более южном секторе Центральных Анд . Здесь особый интерес исследователей вызвало существование реликта кембрийско-раннеордо-викской карбонатной платформы в зоне современной Предкордильеры, причем с фауной не гондванского, а североамериканского, лаврентийского типа. Это привело к представлению, что Предкордильера и более западные зоны Анд, в том числе массив Арекипа, первоначально принадлежали Лаврентии. Однако уже в позднем кембрии - раннем ордовике они должны были от нее отколоться с образованием океанского бассейна, судя по развитию офиолитов этого возраста вдоль западного края Предкордильеры. Существование этого бассейна не мешало, однако, по мнению исследователей, обмену фауной между Предкордильерой и Лав-рентией. Другой бассейн с океанской корой, вероятно более узкий и существовавший менее длительное время-с позднего кембрия до аренигавключительно располагался между Предкордильерой и Сьерра-Пампой. Кора этого бассейна испытала субдукцию под западный край массива Сьерра-Пампа, на котором в начале ордовика возникла вулканическая дуга Фаматина. В среднем ордовике произошло столкновение Предкордильеры с этой дугой с образованием чешуйчато-надвиговой структуры западной вергентности. С этого времени Предкордильера причленилась к Гондва-не, окраину которой составляла Сьерра-Пампа, и была охвачена характерным для Гондваны в позднем ордовике покровным оледенением. Между тем начиная с позднего ордовика - силура по западную сторону бассейна, сохранившегося к западу от Предкордильеры, возникла вулканическая дуга примерно на месте Береговой Кордильеры, а перед ней - мощная аккреционная призма. В позднем девоне дуга столкнулась с Предкордильерой, создав сложную складчато-надвиговую структуру восточной вергентности и горный рельеф.

В Боливийских Андах, в противоположность Северным и Чилийско-Аргентинским Андам, поздне-ордовикский диастрофизм (синхронный таконскому Северной Америки) практически не проявился, а в силуре-девоне произошло углубление бассейна с последующим его заполнением флишем. Но в конце девона и этот сегмент Анд, подобно более южному, был охвачен интенсивными деформациями. Эти деформации проявились и в Центральной Кордильере Северных Анд и таким образом распространились на весь Анд-ский пояс - нижний карбон повсеместно ложится с угловым несогласием на более древние образования и там, где он присутствует, представлен молассами, на юге с ледниковыми элементами. Лишь на самом юге Береговой Кордильеры Южных Анд до перми включительно продолжался процесс наращивания аккреционного комплекса, очевидно за счет субдукции с запада, со стороны современного Тихого океана, судя по западной вергентности этого комплекса. С этой суб-дукцией связано, видимо, и образование тройного пояса позднедевонских-карбоновых батолитовых плутонов гранитоидов - западного, приуроченного к Береговой Кордильере Чили, центрального, совпадающего с Передовой Кордильерой Аргентины и Патагонской Кордильерой, и восточного, простирающегося от Сьер-ра-Пампы к массиву Сомункура во внеандской Патагонии.

После позднедевонского диастрофизма, синхронного акадскому Северной Америки, значительная часть Андского пояса на севере, в центре и на юге подверглась трансгрессии с накоплением мелководных карбо-натно-терригенных отложений, как правило, умеренной мощности (сотни метров, реже 1-2 км). Погружения продолжались в ранней перми, но начиная с середины (Перуанско-Боливийский сектор) или конца этой эпохи стали быстро нарастать поднятия, в межгорных впадинах накапливаться красноцветные континентальные молассы, начали проявляться заключительные герцинские деформации, метаморфизм (в Северных Андах) и гранитообразование и наблюдалась мощная вспышка наземного кислого вулканизма, особенно в Южных Андах. Западный вулканический, а за ним и батолитовый пояс на юге отклоняются к юго-востоку и продолжаются - первый в северную, а второй -в центральную внеандскую Патагонию. Здесь они перекрываются и внедряются в более древние, включая позднедокембрийские, метаморфические породы, образуя вместе с ними фундамент молодой Патагонской платформы. Эти тектоно-магматические процессы продолжались в поздней перми и раннем триасе, раньше всего угаснув в Северных Андах.

В триасе произошло причленение Патагонской платформы к древней Южно-Американской платформе. Предложено два альтернативных объяснения этого события. По мнению В.Рамоса, Патагонская платформа представляла микроконтинент (в ее фундаменте действительно присутствует не только мета-морфизованный палеозой, включая граниты, но и кристаллический докембрий), который столкнулся с эо-кратоном Рио-де-Ла Плата после поглощения промежуточного бассейна с океанской корой, следы которого, впрочем, не сохранились. По мнению же К.Рапела и С.Кэй, столкновение молодой платформы с краем древней платформы было связано с субдукцией с юга под молодую платформу; этим одновременно объясняется охвативший ее в пермо-триасе и начале юры магматизм, в частности образование Центрально-Патагон-ского батолита. Последняя версия представляется наиболее правдоподобной.

Так или иначе, побочным результатом произошедшего столкновения явились деформации южного, погребенного под чехлом перикратонного прогиба Чако-Пампы края эократона Рио-де-Ла Плата. Эти деформации выразились в инверсии авлакогена Южных Сьерр Буэнос-Айреса, накопившего перед тем более 5 км средне- и верхнепалеозойских отложений, и в образовании складчато-блокового сооружения Сьерра-де-Ла Вентана, а позднее более северной Сьерра-Тандиль. Поднятие Южных Сьерр Буэнос-Айреса привело к расчленению прежнего перикратонного опускания Чако-Пампы на два прогиба, вытянутых в западо-северо-западном направлении: Рио-Саладо на севере и Рио-Колорадо на юге.

В ранней юре почти вся площадь Патагонской платформы стала ареной ареального вулканизма, продолжавшегося до поздней юры включительно. Его примечательной особенностью является почти абсолютное преобладание кислых лав, которое исследователи объясняют широким плавлением молодой, еще не деп-летированной континентальной коры под влиянием накопления в ее основании базальтовой магмы.
Патагонская юрская вулканическая провинция составляет лишь крайнюю западную часть обширной области внутриплитных излияний этого возраста, простирающейся на восток вплоть до Тасмании и Новой Зеландии и включающей крайний юг Африки и север Антарктиды.Этот вулканизм непосредственно предшествовал распаду Гондваны в данном регионе и таким образом завершил гондванский этап его развития. Подобное же значение имел раннемеловой плато-базальтовый вулканизм бассейна Параны, проявившийся в интрузивной форме и севернее, во впадинах Амазонки и Парнаибы, и находящий свое продолжение в Африке, в Намибии - провинция Этендека.