造山运动

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“加里东造山运动”的原始含义

Caledonia一词来源于拉丁语,最早是罗马时期苏格兰南部Antonine城墙一个要塞的名称,后来在地质学上应用这一地理名称代表原大西洋闭合过程苏格兰和英格兰的碰撞造山带,称为Caledonian Orogeny(Coward,1980)。原大西洋(Lapetus Ocean)是罗迪尼亚破裂后,在新元古代晚期至古生代早期位于冈瓦纳、劳伦和波罗的大陆之间的大洋。当时苏格兰属于劳伦大陆的一部分,曾经与加拿大拉布拉多Torngat山脉相邻,位于纽芬兰东北和格陵兰东南部之间。而英格兰则属于波罗的大陆,当原大西洋闭过程中,波罗的与劳伦大陆碰撞,在苏格兰和英格兰之间(也包括南、北爱尔兰)沿著名的“冒因推覆断裂带(Moine thrust Faults)”拼接,这个拼接带即是加里东造山带的具体位置(图9-2)(Coward,1983;MacNiocall,1997)。原大西洋闭合过程涉及一系列“异地地体(exotic terranes)”向劳伦东部的拼贴,在这些异地地体中,有两个最重要的地体,分别称为原大西洋地体(Lapetus Terrane)和阿瓦隆微大陆地体(Avalonia Microcontinent Terrane)(McKerrow 等,1990)。原大西洋地体由火山岛和洋壳沉积物组成,当该地体增生到劳伦大陆时,形成Taconic火山弧;阿瓦隆地体曾经是冈瓦纳大陆的一部分,在原大西洋形成和闭合过程中,阿瓦隆地体与冈瓦纳中的非洲板块裂离,并逐步向北漂移,最终与劳伦大陆拼合。在原大西洋于泥盆纪闭合时,阿瓦隆地体拼贴到波罗的与劳伦碰撞带之间的东海岸,构成新英格兰的大部,而波罗的与劳伦大陆之间的碰撞形成Acadian造山带(图9-3),造山作用发生的时间介于奥陶纪至泥盆纪之间(Scotese,1991)。狭义的加里东造山带仅仅是原大西洋闭合过程中大规模造山带中一个规模不大的造山带,仅限于英格兰、苏格兰和爱尔兰陆块之间的碰撞带,其规模难以和相近时期的东非造山带和我国的泛华夏造山带相比拟,但在国外文献中也有将Taconic造山带和Acadian造山带统称为加里东造山带。图9-2 经典加里东造山带出露的位置图9-3 原大西洋闭合过程示意图