Гренвильский гранулит-гнейсовый пояс

На востоке и юге досреднерифейское ядро фундамента Северо-Американской платформы обрамляется Гренвильским гранулит-гнейсовым поясом -структурой совершенно иного типа, чем гранит-зеле-нокаменные области архея и раннепротерозойские про-тогеосинклинальные системы. Аналоги Гренвильского пояса известны практически на всех континентах, а он служит в известной степени их тектонотипом.

Обнаженная часть Гренвильского пояса на востоке Канадского щита простирается на 2000 км в юго-юго-западном направлении при ширине 300-600 км. Пояс надвинут по Гренвильскому фронту последовательно на образования Пенокийской системы, эократон Сьюпириор, Лабрадорскую систему, «субпровинцию Макковик» - продолжение Пенокийской системы (см.выше). Восточнее и юго-восточнее породы гренвильского комплекса выступают в ядрах поднятий и в тектонических окнах на всем протяжении Аппалачс-кой системы, от Ньюфаундленда до Алабамы. Они также вскрыты бурением к югу of обнаженного пояса под чехлом Мидконтинента, вновь выступают на поверхность в ядре антеклизы Озарк, в поднятии Арбокл, в ядре антеклизы Бенд, достигая южного края древней платформы близ мексиканской границы. С учетом этого продолжения длина пояса составляет уже 4000 км, причем тот факт, что породы того же возраста установлены на юге Мексики в штате Оахака, позволял предполагать его еще большую протяженность, но недавно была предложена другая интерпретация (см. ниже).

Гренвильский пояс характеризуется прежде всего высоким уровнем метаморфизма с преобладанием пород верхней амфиболитовой и гранулитовой фаций, которые должны были первоначально залегать на глубине порядка 15 км. Характерны для него и пластовые интрузии анортозитов, основная часть которых внедрилась 1480-1410 млн лет т.н. Интенсивная складчатость и надвиги обнаруживают, как и Гренвильский фронт, северо-западную вергентность. Период развития пояса охватывает интервал 1,7-1,0 млрд лет т.н., а заключительные деформации - на рубеже около 1,0 млрд лет т.н., который и принимается за грен-вильскую эпоху орогенеза, приобретшую глобальное значение.

В строении Гренвильского пояса помимо зоны одноименного надвигового фронта шириной до 100 км выделяется еще несколько зон. К фронтальной зоне прилегает Центральный гнейсовый пояс. Помимо кварц-полевошпатовых гнейсов в нем присутствуют мраморы, кварциты и парагнейсы супергруппы Грен-вилл среднепротерозойского возраста, представлявшей первично континентальные или мелководно-морские осадки.
Зона обладает исключительно сложной структурой с развитием пластичных тектонических покровов. Она отделяется разломом от Центрального метаосадочно-го пояса, где на поверхности преобладают образования супергруппы Гренвилл; помимо мраморов, кварцитов и парагнейсов (метапелитов) это амфиболиты и метавулканиты. Структура остается весьма напряженной с развитием пологих надвигов. Отложения грен-вильской супергруппы здесь, очевидно, полностью сорваны с более древнего фундамента. Новая зона разлома отделяет первые две зоны от Центрального гранулитового террейна, к которому приурочены основные массивы анортозитов. Тот факт, что они содержат включения метаосадков гренвильской супергруппы, свидетельствует о раннерифейском возрасте последней. Северо-Восточная Гренвильская провинция отличается более низкой, не выше верхнеамфиболито-вой, ступенью метаморфизма, присутствием анортозитов и метаосадочных пород. В ней распознаются переработанные продолжения архейских и раннепро-терозойских областей Канадского щита, а также сред-непротерозойские образования, включая часть Транслабрадорского батолита, кислые вулканиты с возрастом 1540 млн лет, анортозиты, габбро и граниты -1450-1400 млн лет, и даже щелочные магматиты и красноцветы с возрастом 1330-1200 млн лет. В целом в масштабе всего пояса наблюдается омоложение изотопных возрастов в юго-восточном и южном направлениях.

Коллизионное происхождение Гренвильского пояса не вызывает сомнений, но условия его заложения и самой коллизии остаются неясными. Неясно также, какой из основных разломов пояса может представлять коллизионный шов, главную сутуру. Наиболее вероятным кандидатом считается разлом, отделяющий юго-восточную часть пояса с ее наиболее молодыми, собственно гренвильскими возрастами и ювенильными изотопными соотношениями от остальных зон пояса, первично принадлежавших Лаврентии. При этом лишь полоса вдоль Гренвильского фронта считается пара-втохтонной, а другие зоны признаются полностью ал-лохтонными.

Аналогом Гренвильского пояса в восточной Гренландии является система Каролинид, выступающая в тектонических окнах из под покровов восточно-гренландских каледонид. В ее строении участвуют гнейсы, амфиболиты и граниты архейского фундамента и сред-непротерозойские супракрустальные образования -мраморы, кварциты, сланцы, основные метавулканиты мощностью местами до 8000 м, метаморфизован-ные от зеленосланцевой до амфиболитовой фаций. Интенсивность дислокаций и метаморфизм возрастают к югу, где появляются граниты с возрастом 950 млн лет и проявлена мигматизация.

В общем к началу позднего протерозоя фундамент Северо-Американской платформы оказался уже полностью сформированным. Между тем образование ее чехла на ранее кратонизированных участках началось уже в среднем протерозое, сразу после гудзонского орогенеза.