Oroxenia acadiana

A oroxenia acadiana ou oroxénese acadiana é un episodio de formación de montañas no leste de Norteamérica de longa duración que empezou no Devoniano medio e chegou ao seu clímax a inicios do Devoniano tardío. Estivo activa aproximadamente durante 50 millóns de anos, empezando hai uns 375 millóns de anos, con eventos deformacionais, plutónicos e metamórficos que se estenderon ao Mississippiano temperán. A oroxenia acadiana é a terceira das catro oroxenias que crearon o oróxeno dos Apalaches e a súa cunca. As oroxenias que a precederon foron a Potomac e a tacónica, que foron seguidas por unha etapa de rift e deriva no Neoproterozoico tardío. A oroxenia acadiana implicou unha serie de colisións dos fragmentos continentais de Avalonia co continente de Laurentia. Xeograficamente, a oroxenia acadiana estendíase desde as provincias marítimas canadenses migrando en dirección suroeste cara a Alabama. Porén, a rexión do norte dos Apalaches, desde Nova Inglaterra cara ao noroeste ata a rexión de Gaspé do Canadá, foi a zona máis afectada polas colisións. O seu nome procede do nome da antiga rexión canadense de Acadia.
Foi aproximadamente contemporánea coa fase bretónica da oroxenia varisca de Europa (con eventos metamórficos da mesma época no suroeste de Texas e norte de México) e tamén coa oroxenia Antler da Gran Cunca. Palaeoxeografía
Durante a época da oroxenia acadiana, o Devoniano medio (hai 385 millóns de anos), a paleolatitude de Laurentia era próxima ao ecuador no hemisferio sur, entre os 0° e os 30° S de latitude. A paleolatitude de Laurentia non cambiou moito durante o Devoniano. Por outra parte, Gondwana viaxara unha gran distancia, de modo que no Ordovícico o polo Sur estaba localizado no norte de África (parte de Gondwana), desde onde despois se moveu ao oeste do sur de Chile durante o Silúrico, e moveuse de novo en dirección a África central durante o Devoniano. Porén, investigacións máis recentes, feitas por Scotese e McKerrow, indican que no Devoniano tardío o polo Sur estaba no norte da Arxentina central en lugar de no norte de África, o que está apoiado por probas paleoclimáticas. A paleolatitude de Gondwana durante o Devoniano medio e tardío eran latitudes intermedias de 50° S.
O choque entre Laurentia e Avalonia que creou o oróxeno acadiano tivo como resultado o peche da parte sur do océano de Xápeto e a formación dun cinto de altas montañas. Despois da colisión acadiana, Gondwana empezou a recuar de Laurentia deixando atrás os terreos recentemente acrecionados de Avalonia. A medida que Gondwana se separaba, abriuse un novo océano, o océano Reico, durante o Devoniano medio e tardío, e posteriormente o seu peche daria lugar á formación da oroxenia alleghaniana.
Laurentia
Laurentia é o paleocontinente norteamericano, que tamén incluía a parte noroeste da actual Irlanda, Escocia, Groenlandia, a norte da rexión de North Slope de Alasca e a península de Chukotsk do nordeste de Rusia. Durante a época ordovícica-silúrica, Laurentia permaneceu na mesma paleolatitude, lixeiramente ao sur do ecuador no hemisferio sur, e relativamente na mesma paleolonxitude. Os principais eventos tectónicos definitorios son a secuencia rift do Neoproterozoico desde a fragmentación das rochas de baseamento da oroxenia de Grenville, a subsidencia térmica relacionada coa secuencia de deriva do Cámbrico temperán ao Ordovícico medio durante a apertura do océano de Xápeto, os eventos acrecionais apalachianos coa beira leste continental, e as resultantes cunca de antepaís e cuñas clásticas.
Terreos de Avalonia
Os terreos que constituían Avalonia son os actuais países do norte de Francia e as Ardenas de Bélxica, Inglaterra, Gales, sueste de Irlanda, leste de Terra Nova, Nova Escocia, sur de Nova Brunswick e algunhas partes costeiras de Nova Inglaterra. O baseamento constaba de rochas de arco de idade precámbrica tardía e crese que chegaron procedentes da marxe de Gondwana nalgún momento do Ordovícico temperán. Avalonia separouse de Gondwana durante o comezo da actividade ígnea nas Ardenas, Gales e sueste de Irlanda na que subduciu a codia oceánica do mar de Tornquist. Moveuse en dirección norte e probablemente colisionou con Báltica no Ordovícico tardío e despois con Laurentia no Devoniano tardío. As probas disto son consistentes cos datos paleomagnéticos que sitúa Avalonia nunha latitude temperada durante o Ordovícico e en latitudes subtropicais desde o Ordovícico tardío ata o Devoniano. Resumo dos eventos oroxénicos
A oroxenia acadiana foi o resultado dunha converxencia oblicua ou un movemento transcorrente amplo ao longo dunha falla de desgarre que representa a zona de converxencia entre Laurusia/Laurentia (Norteamérica) e os terreos de Avalonia. Un ou máis dos terreos de Avalonia acrecionáronse á beira leste de Laurentia, máis probablemente comezando a finais do Devoniano temperán.
As probas da oroxenia acadiana son abondosas e están moi espalladas no norte dos Apalaches, rexistradas polo plutonismo e a migración da fronte de deformación do norte dos Apalaches cara ao cratón. Na parte central do sur dos Apalaches, as evidencias da oroxenia acadiana son escasas e encóntranse principalmente no plutonismo do Blue Ridge e o metamorfismo do terreo de Cat Square.
A oroxenia acadiana experimentou polo menos tres grandes fases de deformación, e nalgúns lugares foron recoñecidas discordancias. Estas fases foron chamadas tectofases e representaban a secuencia de choques que aconteceron cando os terreos de Avalonia se acrecionaron a Laurentia. Como resultado destas tectofases, orixináronse deltas nas partes adxacentes do cratón estable da beira leste de Laurentia. Estes deltas describíronse como cuncas de antepaís, cuñas clásticas de complexo de delta, que son responsables dos grandes volumes de sedimentos que se acumularon na cunca dos Apalaches.
Choque
Como se mencionou previamente, a oroxenia acadiana formouse por unha converxencia oblicua ou un amplo movemento transcorrente ao longo dunha gran falla de desgarre que se movía en dirección sueste. Os terreos de Avalonia acrecionáronse coa beira leste de Laurentia durante o Devoniano medio e tardío. Isto foi unha colisión continental na que Báltica/Avalonia subduciu oblicuamente por debaixo da beira leste de Laurentia, pechando o sur do océano de Xápeto e orixinando un alto cinto de montañas.
A colisión iniciou unha secuencia de eventos nos que as rochas anteriores de Laurentia e Avalonia foron sometidas a deformacións, plutonismo, metamorfismo e levantamentos tectónicos que aconteceron nunha grande área do leste de Laurentia. Durante o decurso da oroxenia, formáronse novas fallas, mentres que as fallas máis antigas foron reactivadas. A deformación acadiana e o metamorfismo foron asimétricos a través do oróxeno. Os plutóns acadianos fixeron intrusión en cada cinto, a diferenza da deformación e metamorfismo, xa que Avalonia se librou de gran parte dos danos sufridos polas rochas noutras localidades. Durante o Devoniano medio, formáronse centros de volcanismo e levantamento na rexión de Nova Inglaterra e desprendéronse de material clástico de gran fino vertido no mar interior que cubría unha gran parte da Apalachia meridional e central. Hoxe, porcións das antigas masas de terra da antiga Avalonia aparecen en cintos de afloramentos espallados ao longo da beira leste de Norteamérica. Un destes cintos aparece en Terra Nova, outro forma o baseamento de boa parte da rexión costeira de Nova Inglaterra desde o leste de Connecticut ao norte de Maine, onde se coñece como o Bloque litotectónico costeiro.
A colisión entre Laurentia e os terreos de Avalonia foi en realidade máis complexa do que se describiu antes. A colisión está dividida en tres choques, ou posiblemente catro tectofases, que representan un choque sucesivo dos terreos de Avalonia co leste de Laurentia.
Tectofases
Como as grandes cuñas clásticas e depósitos de cunca están distribuídos nunha progresión en dirección suroeste, asúmese que se orixinaron de áreas preto de promontorios, áreas ao longo da marxe continental onde a deformación está concentrada. Como se indicou antes, postulouse que houbo tres ou posiblemente catro tectofases que representan a crecente converxencia ou posible colisión entre os promontorios das marxes continentais e os terreos de Avalonia. A primeira destas tectofases estivo localizada no promontorio do St. Lawrence no norte de Nova Inglaterra e nas provincias marítimas canadenses. A tectofase de St. Lawrence estivo activa durante o Devoniano temperán e medio cunha intensa deformación transpresional, que formou unha cunca na península de Gaspé, norte de Nova Brunswick e norte de Nova Inglaterra. As cuñas clásticas estaban presentes na área, pero as probas da súa existencia foron destruídas na súa maioría polo tectonismo posterior.
A segunda tectofase, durante o Devoniano medio, representa a colisión co promontorio de Nova York. A migración cara ao sur da deformación reflicte a terceira tectofase, que marca o choque dos terreos de Avalonia co promontorio de Virxinia no Devoniano tardío e medio. Os efectos dos promontorios de Nova York e Virxinia xuntos produciron o complexo do delta de Catskill.
A medida que a migración da deformación ao longo da zona de falla continuou cara ao sur, durante o Mississippiano temperán, o choque final ocorreu contra o promontorio de Alabama. Ettensohn denominou despois á cuarta tectofase tectofase mississippiana da oroxenia acadina, xa que demostraba unha duración infrecuentemente longa (do Mississippiano ao Pennsilvaniano temperán). Seguidamente, as cuñas clásticas equivalentes de Pocono pode dicirse que encheron o mar epicontinental. A deposición dos carbonatos do Mississippiano medio marca o final da oroxenia acadiana e do complexo do delta de Catskill.
Cunca de antepaís acadiana
As cuncas de antepaís son produto da carga deformacional tectónica ou engrosamento cortical ao longo do oróxeno, unha consecuencia do acabalgamento e dobramento. O antepaís acadiano considérase unha cunca de antepaís retroarco, que aparece na litosfera continental supraxacente (da zona de subdución), a carón dun cinto de dobramentos e acabalgamentos de antepaís tras un arco de marxe continental. O resultado inicial desta carga é un movemento que crea unha protuberancia e o levantamento do antepaís, que xera unha discordancia localizada. A distribución das discordancias mostra un padrón asimétrico en relación cos promontorios. Despois destes levantamentos prodúcese subsidencia, que ten lugar no lado cratónico do oróxeno debido ao axuste isostático rexional da carga na litosfera. Unha vez que a propagación das forzas que empurran declina, teñen tempo de desenvolverse un relevo substancial e redes de drenaxe, e como resultado o sedimento clástico máis groso é erosionado e transportado á cunca de antepaís.
As estruturas de baseamento da cunca de antepaís dos Apalaches a inicios da oroxenia acadiana foron reactivadas durante a flexión litosférica do antepaís. Estas estruturas afectaron a evolución da cunca de antepaís e os padróns de sedimentación, e as fallas preexistentes dividiron a cunca en rexións de levantamento controlado por fallas e depocentros (zonas de maior grosor das rochas sedimentadas na cunca).
Complexo do delta acadiano
A cunca dos Apalaches durante o Devoniano medio e o Mississippiano temperán caracterizouse por presentar grandes volumes de rochas sedimentarias deltaicas que foron depositadas na cunca de antepaís acadiana como resposta á oroxenia acadiana. Estes depósitos esténdense desde o Nova York central e Pennsilvania cara ao oeste ata Ohio e cara ao sur ao longo dos montes Apalaches a través de Virxinia e Tennessee ata Alabama. O complexo do delta acadiano é clasificado en dous deltas, o delta de Catskill de idade devoniana superior ou media, e o delta de Price-Rockwell (Pocono) de idade devoniana tardía e mississippiana temperán. O complexo do delta acadiano está acoplado ás catro tectofases da oroxenia acadiana, tanto en canto á procedencia coma ás características deposicionais. O relevo resultante da oroxenia foi a fonte fundamental de sedimentos dos deltas.
O complexo do delta de Catskill consta dunha secuencia de rochas que se fai de gran máis groso cara á parte superior. O seu maior grosor dáse na parte leste de Pennsilvania e adelgaza cara ao oeste contra Ohio. A paleoxeografía de Catskill parece consistir en moitos pequenos ríos, que depositaban a súa carga de sedimentos ao longo da chaira aluvial costeira que tiña unha lonxitude de centos de quilómetros.
Os estatos siliciclásticos do Devoniano medio ao Mississippiano inferior depositados no delta de Catskill, inclúen lousas negras e grises, [[arenito]s], e as chamadas red beds (estratos de arenitos, limolitas e lousas con óxidos de ferro), e algunhas calcarias arxilosas. Os estratos están depositados nun padrón de catro estadios que se observa en cada tectofase. A formación da cunca de antepaís por subsidencia rápida iniciou unhas secuencias transgresivas que depositaron lousas negras de cunca. Unha vez que se depositaron ditas lousas, a migración da deformación continuou cara ao sur, e dominou a regresión, particularmente no lado leste da cunca. A medida que se intensificou a colisión, a subsidencia na cunca de antepaís minguou, e a sedimentación foi substituída por un influxo de lousas limosas calcarias e carbonatos. Estes depósitos reflicten pequenos ciclos transgresivos-regresivos nos ambientes de plataforma da fronte do delta. O terceiro estadio está representado por un levantamento rexional, que acompañou a colisión dun terreo de Avalonia cun promontorio, e seguidamente, desenvolveuse unha desconformidade. O estadio cuarto final está representado pola quiescencia tectónica cunha deposición moi estendida de carbonatos nun mar en lenta transgresión.