Metallogeny melalui waktu

Metallogeny adalah studi tentang bagaimana deposit mineral terbentuk dan didistribusikan di seluruh wilayah dan secara global, fokus pada hubungan mereka dengan fitur -fitur petrologi dan tektonik kerak bumi dari waktu dan ruang.

Urutan evolusioner perubahan dalam kerak dan mantel bumi selama waktu geologis sekarang secara luas diakui. Transformasi ini telah memainkan peran penting dalam petrogenesis, serta mempengaruhi karakter dan skala mineralisasi terkait. Sebagai ilustrasi, hubungan antara mineralisasi timah dengan granit Paleozoikum mesozoikum dan akhir, pengurungan formasi besi berpita dengan prakambrium, dan hubungan endapan nikel dengan endapan ilmenit ortomagmatik prakambrium merupakan indikasi pengaruh ini. Akibatnya, kelangkaan kejadian metalogenik spesifik pada periode berikutnya dapat dianggap berasal dari fase lanjut evolusi kerak dan mantel. Misalnya, tidak adanya endapan sulfida nikel phanerozoikum dapat dijelaskan oleh penipisan sulfur mantel selama Archaean.

Perubahan evolusi progresif yang dialami oleh mantel dan kerak di atasnya, termasuk endapan mineral, memungkinkan kita untuk menarik generalisasi spesifik tentang disposisi provinsi metalogenik sehubungan dengan pengembangan progresif mantel bumi seiring waktu. Transformasi evolusi ini dapat diperiksa secara efektif dalam konteks periode Archaean, Proterozoikum, dan Phanerozoikum, bersama dengan lingkungan yang sesuai yang ada selama era ini.

Archean:

Selama periode ini, ada kehadiran yang signifikan dari logam spesifik dan kekurangan lainnya. Konsentrasi logam dan asosiasinya termasuk Au, SB, Fe, Mn, Cr, Ni-Cu, dan Cu-Zn-Fe. Kelalaian penting adalah Pb, U, Th, Hg, NB, Zr, Ree, dan Diamond. Deposito yang signifikan terdiri dari:

• Kromium dan nikel dalam serpentinit dan kromit (tanggul besar).
• Lava komatiitic dan tholeiitic yang menjadi tuan rumah endapan Ni-Cu (sabuk Kalgoorlie di Australia, Kanada Selatan, Zimbabwe-Rhodesia, dan perisai Baltik).
• Deposit emas yang ditemukan di sabuk hijau (dolerite miles Golden Mile of Kalgoorlie).
• Endapan Cu-Zn terkait vulkanogenik (Albiti Orogen di Kanada Selatan).

Proterozoikum:

Awal era Proterozoikum menyaksikan perubahan signifikan dalam kondisi tektonik. Pembentukan lempeng litosfer awal memungkinkan penciptaan cekungan sedimen, memfasilitasi pengendapan sedimen platform dan pengembangan geosinklin margin benua. Deposit mineral yang luar biasa selama periode ini mencakup:

• Konglomerat uranium emas, dicontohkan oleh Cekungan Witwatersrand yang terkenal.
• Deposit mangan sedimen yang ditemukan di Afrika Selatan, Brasil, dan India.
• Endapan lead-zinc stratiform yang di-host karbonat, seperti yang terlihat di Sungai McArthur, Gunung Isa, dan Jerman Barat.
• Deposit CR-Ni-Pt-Cu, terutama di Dykes Besar Zimbabwe Rhodesia dan kompleks Bushveld di Afrika Selatan.
• Deposit Titanium-Iron di Norwegia dan Kanada.
• Formasi besi banded diamati di India, Afrika, dan Kanada.
• Endapan tembaga sedimen, seperti yang ada di sistem Katanga Zambia dan Shaba, dan seri sabuk Northwest USA.
• Deposit mangan sedimen yang terletak di India tengah dan Namibia.
• Endapan timah yang terkait dengan granit alkali dan perkali dan pegmatit, ditemukan di Afrika Barat dan Brasil.

The Phanerozoikum:

Pada tahap akhir Proterozoikum, pola tektonik yang khas muncul, yang mengarah ke pembentukan sabuk lipatan phanerozoikum melalui penyimpangan benua. Sepanjang era ini, proses mineralisasi cenderung berkonsentrasi dalam pengaturan tektonik tertentu, seperti lembah rift, aulacogen, kubah terkait, margin pelat konstruktif dan destruktif, dan mengubah kesalahan. Distribusi endapan selama periode ini dibahas dalam konteks lempeng tektonik dan disposisi provinsi metalogenik di bawah ini. Dengan demikian, dapat dinyatakan bahwa salah satu faktor kunci yang mempengaruhi disposisi provinsi metalogenik adalah sejarah evolusi dari segmen masing -masing kerak bumi.

Deposisi provinsi metalogenik sehubungan dengan pengaturan lempeng tektonik:

Selain itu, posisi provinsi metalogenik secara signifikan dipengaruhi oleh tektonik global. Keragaman jenis deposit yang terbentuk dalam pengaturan tektonik lempeng yang berbeda menetapkan hubungan antara berbagai mineralisasi dan struktur kerak yang luas. Sebagai akibat:

1. Endapan timah, fluoride, dan niobium terkait dengan hot spot dan aulacogen intra-kontinental.
2. Endapan terkait karbonat dan endapan Pb-Zn-AG tipe sullivan berkorelasi dengan aulacogen.
3. Endapan timah-seng dan evaporite dikaitkan dengan zona celah antarbenua (jenis laut merah).
4. Deposit porfiri Cu, MO, SN, dan W ditemukan dalam sistem busur kompresi (tipe Andean).
5. Deposit podiform CR dan PT, serta endapan Cu-Fe tipe Siprus, terjadi pada ophiolit yang obduk di zona tabrakan kontinental.
6. Deposit timah-zinc-silver dan endapan uranium terletak di sedimen molasse di zona tabrakan benua-benua.

Sebagian besar bahan yang berasal dari situs yang disebutkan, termasuk tahap awal evolusi kerak, dapat diangkut melalui berbagai mekanisme. Mekanisme ini mencakup pergerakan pelat primer, pembalikan gerakan pelat, dan tabrakan benua, mengarahkan material ke daerah -daerah dengan pengaturan tektonik yang sama sekali berbeda dibandingkan dengan situs pembentukan awal dan asosiasi genetik. Misalnya, endapan mineral yang terbentuk di sepanjang punggung laut dapat, melalui serangkaian keadaan, berakhir di puncak parit samudera di dalam zona subduksi. Bahan ini dapat mengalami subduksi dan daur ulang, atau mungkin didorong ke dalam melanges. Khususnya, setiap deposit yang awalnya terbentuk di kerak samudera yang muncul pada akhirnya dapat secara mekanis dimasukkan ke dalam busur pulau.

Selain itu, celah benua memiliki potensi untuk memecah -belah provinsi metalogenik yang disatukan, yang mengarah ke penyebaran fragmen yang dihasilkan pada jarak yang signifikan. Contoh ilustratif adalah provinsi timah Afrika dan Bolivia, yang pernah membentuk provinsi tunggal sebelum pembukaan Samudra Atlantik, tetapi sekarang terletak ribuan mil terpisah.