Orogénesis varisca

La orogenia varisca , varisca o varisca es una fase de formación de montañas ( orogenia ) en la mitad más joven de la Era Paleozoica , que fue causada por la colisión de Gondwana y Laurussia , así como por varias microplacas ( terrenos ) derivadas de Gondwana . Esto probablemente fue acompañado por la subducción de cuencas oceánicas enteras . La orogenia varisca fue uno de los pasos más importantes en la formación del supercontinente Pangea , que duró hasta el final del Paleozoico.

Historia del concepto

El término fue introducido por primera vez en la literatura por Eduard Suess en 1888. El escribe:

La tribu germánica de los Varisker o Narisker se menciona varias veces en fuentes romanas y tardorromanas en grafías alternas, pero las residencias de los Variskers no pueden ubicarse con precisión. No es seguro que alguna vez hayan residido en lo que ahora es Vogtland.

Curia Variscorum es el nombre neolatino de la corte , ya que se suponía que allí se encontraba la ciudad principal o la sede del príncipe de los Variskers. El nombre Curia Variscorum no se conocía en la época romana, no fue utilizado por ninguno de los escritores clásicos. El nombre de la ciudad de Hof es de origen medieval, el nombre del asentamiento original antes de la fundación de la ciudad era Rekkenitze . Por lo tanto, también existe la formación neolatina Curia Rekkenitze para la ciudad de Hof o la forma Curia Regnitz utilizada en los documentos medievales . El nombre Variscia para Vogtland también es de origen neolatino .

Ya en 1889, Fritz Frech afirmó que la ortografía debería ser más correctamente varística. También representó esta opinión y ortografía en las siguientes obras (por ejemplo, la Lethaea Geognostica ).

Desde 1904, la ortografía varisca también se ha utilizado en el Manual de geología regional . También del año 1904 surge la primera evidencia de la ortografía Variscan. Esto llevó a Ernst Zimmermann en 1906 a escribir un artículo sobre la ortografía de las palabras "Varistic" y "Rät" en la revista de la Sociedad Geológica Alemana. Llegó a la conclusión de que la ortografía "correcta" era varista. Sin embargo, ninguna de las cuatro grafías se ha establecido finalmente hasta el día de hoy. En las publicaciones especializadas en lengua alemana (artículos de revistas y libros), la ortografía varis z isch es la que más se utiliza actualmente .

La estructura de los variscides europeos, que todavía se mantiene casi sin cambios en la actualidad, fue desarrollada en 1927 por el profesor de geología Franz Kossmat , que trabaja en Leipzig .

Definición de términos

En los países de habla inglesa, el término herciniano también se utiliza además de variscan . En el área de habla alemana, el término orogenia herciniana o plegamiento herciniano es menos común porque el término herciniano ya está ocupado por el término de huelga general en Europa Central derivado de la extensión longitudinal de las montañas de Harz . Los términos Orogenia Acadia , Orogenia Alegheniana y Orogenia Ouachita también se utilizan para las fases de orogenia del Devónico al Pérmico temprano en el este y sureste de América del Norte, para lo cual se asume una conexión cercana a inmediata con la Orogenia Varisca en Europa, pero ya sea para el período temporal. o espaciales entre sí Hay distintos eventos de deformación individual, por lo que la asignación de la orogénesis acadia a la orogénesis varisca es controvertida. En el área francófona, el término Orogenèse Hercynienne todavía se usa hoy, especialmente en relación con la geología de los Alpes , basado en el trabajo de Marcel Bertrand y Émile Haug .

Dado que la deformación tectónica de numerosas formaciones rocosas en grandes partes de la tierra, a veces acompañada de una intensa metamorfosis, se remonta a una orogenia común en la Edad Media ( Devónico a Carbonífero ), Variscan se vuelve no solo estructural y geológico regional, sino, informalmente, también se entiende la Indicación temporal. Representa un período anterior a aproximadamente 400 a 300 Ma antes de hoy. En las publicaciones que tratan de la geología del este de Asia, las formaciones montañosas algo más recientes (hasta unos 230 Ma) se cuentan como parte de la orogenia varisca. La delimitación de una cadena montañosa varisca no es ni espacial ni temporalmente clara sobre la base de la literatura científica.

El término Variscan se refiere en un sentido más amplio a la fase de orogenia en la mitad más joven de la Era Paleozoica. En un sentido más estricto, Variscan describe los procesos de formación de montañas durante la colisión de Gondwana y Laurussia en lo que ahora es Europa Central, Occidental y Suroccidental, en el este de América del Norte y en el oeste de África del Norte.

Ubicación de las montañas Variscan

Ubicación actual ( afloramiento ) de los complejos orógenos del Paleozoico medio y tardío (rayados). Cabe señalar que estos están contenidos en parte en los cinturones montañosos del Mesozoico-Terciario Joven (por ejemplo, los Pirineos ). Además, los Urales y los complejos de Asia oriental rara vez se incluyen bajo el término "Variscan".

Mapa paleogeográfico de América del Norte y Europa en el período "Variscan" que muestra la extensión del cinturón plegado Ouachita-Alleghenian-Mauritanian-Hercynian

La variscical en el sentido más estricto se extiende por gran parte de Europa Central y se investigó por primera vez aquí. Las rocas variscanas que han estado expuestas durante días se encuentran en dos hebras. La hebra norte conduce desde el oeste de Polonia y Bohemia o el norte de Austria a través de Alemania y el sur de Bélgica a través de Bretaña y Devon / Cornwall en el sur de Inglaterra hasta Gales y el sur de Irlanda , y luego a través del Atlántico hasta las montañas Paleozoicas de la costa este de Canadá y Estados Unidos para continuar. . Desde Córcega , Cerdeña , el Macizo Central francés y la Montagne Noire , el segundo arco de montaña conduce sobre los Pirineos , las cadenas cantábrico - asturiana y central ibérica en España y las Islas Baleares a través del Mediterráneo hasta Marruecos en la Meseta marroquí y el Anti- Atlas .

Debido a la fuerte sobreimpresión por el plegamiento de los Alpes, la continuación exacta de Variscides hacia el sureste no se ha aclarado en detalle. Estos incluyen los alpinos macizos variscas ( Mercantour , Pelvoux , Belledonne , Mont Blanc , Aarmassiv , gran parte de la Central Alpes del Este ), la Dináricos y griegos montañas y cordilleras en Turquía . Al oeste, los Variscides de Europa Central encuentran su continuación directa en la costa este de América del Norte en Terranova , Nueva Escocia , Nueva Inglaterra y, más ampliamente, en los Apalaches . En las montañas Ouachita en Arkansas y Oklahoma , se han conservado restos de la cordillera orogénica Ouachita, que se extiende considerablemente más hacia el oeste y se formó cuando América del Sur chocó con América del Norte. Esta cadena montañosa está cubierta casi por completo por rocas más jóvenes.

Las cadenas montañosas del Paleozoico tardío ( Pérmico ), que solo se incluyen en los Variscides en un sentido más amplio, también se pueden encontrar en los Urales , Pamir , Tianshan y otras montañas de Asia . El Antler Orógeno, que también es de esta época y está ubicado en la costa oeste de América del Norte, y las cadenas montañosas que antes estaban conectadas con él en el lado oeste de América del Sur, en la Antártida, en el extremo sur de África y en el Tasman de Australia oriental , pertenecen a un sistema de formación montañoso independiente y, por tanto, no a la cordillera Variscides en Victoria y Nueva Gales del Sur .

Clasificación de los variscidas en Europa Central

Clasificación de los variscidas en Alemania y sus alrededores según Kossmat 1927 (modificado)

Se distinguen una prezona y tres arcos montañosos variscanos de noroeste a sureste, que difieren significativamente en su estructura geológica y están separados entre sí por zonas de fallas extensas y muy profundas.

• Subvariszische foredeep o Subvariszische foredeep : Gebirgsvortiefe carbónico con extensa formación de carbón paralico (cambio cíclico entre bosques pantanosos y mar → formación de una alternancia de capas marinas no marinas y sin carbón que contienen carbón); se extiende desde las Ardenas sobre el área del Ruhr hasta la Alta Silesia , y las partes de Alemania Central y Oriental se encuentran a gran profundidad bajo tierra.
• Rhenohercynian (llamado así por el Rin y Harz): el relleno plegado, en gran parte no metamórfico, de la cuenca renoherciniana, que consiste en sedimentos marinos, predominantemente siliciclásticos y rocas volcánicas submarinas básicas; apenas intercalado con granitos tardíos y post-orogénicos; abierto hoy en las Ardenas , en las montañas de pizarra renana y en las montañas de Harz .
• Saxothuringian (llamado así por Sajonia y Turingia): relleno plegado de la cuenca sajoturingia, en parte no metamórfica y luego facialmente bastante similar a las capas de la Rhenohercynical, en parte presente en diferentes facies metamórficas, en el sótano de Cadomian; relativamente muy entremezclados con granitos tardíos y post-orogénicos; hoy de mente abierta en las montañas de pizarra de Turingia , el bosque de Franconia , Vogtland , las montañas Fichtel , las montañas Ore , la Alta Lusacia y los Sudetes
  • En el borde noroeste del Sajoturingio a lo largo de un tirando cristalino en relieve, como un antiguo arco insular interpretado como un cinturón de rocas alemán se llama umbral cristalizador (FMD) y en la parte norte de los Vosgos - y Selva Negra - cristallinas, así como en el oeste de Spessart ("Vorspessart"), en el oeste de Odenwald , en el norte del bosque de Turingia (Ruhlaer Kristallin) y en las montañas Kyffhäuser .
• Moldanubic (llamado así por el Moldau y el Danubio): complejo rocoso que consta casi en su totalidad de cristalino; intercalados con grandes granitoides; hoy abierto en la parte sur de los Vosgos y la Selva Negra y especialmente en el Macizo de Bohemia al sur de Fichtelgebirge y Egergraben .

El desarrollo geológico de estas unidades, así como la naturaleza de las zonas de falla que las separan, por ejemplo, si son evidencia de antiguas zonas de subducción y, por lo tanto, reliquias de un océano sajoturingio o moldanubio, sigue siendo en parte objeto de intensas investigaciones científicas.

Esquema de los variscidos en América del Norte

Los Apalaches del Sur están divididos de oeste a este en varios cinturones que se extienden aproximadamente de norte a sur.

• Meseta de los Apalaches (promontorio)
• Valley-And-Ridge-Province, cinturón de empuje de antepaís, desde el este contiguo a la provincia de Blue-Ridge, empujado en una órbita de empuje plana (ventana de la montaña del abuelo)
• Provincia de Blue Ridge , Piamonte (núcleo metamórfico de los Apalaches del Sur), Piamonte Interior (afiliación con América aproximadamente 500-450 Ma, fase tacónica)
• Piamonte (núcleo metamórfico de los Apalaches del Sur): cinturón de Charlotte, cinturón de pizarra de Carolina (afiliación a América aproximadamente 380 Ma, fase acadia)
• Llanura costera ( borde del arrecife pasivo del Atlántico desde 200 Ma), rocas más jóvenes sobre los restos del Cinturón de Charlotte y el Cinturón de esquisto de Carolina

Al otro lado del Atlántico, los llamados Mauritanids en la costa noroeste africana han sido el borde pasivo del arrecife del Atlántico durante 200 Ma. Antes de la apertura del Atlántico, formaban parte de las actuales montañas Apalaches. Aquí se han conservado empujes orientados al este, sobre los que se apilaron capas metamórficas, que son comparables a las rocas del cinturón de pizarra de Carolina, sobre un promontorio no metamórfico, que pertenece a África. Estas rocas se consideran la zona de sutura de la orogenia Alleghenian (colisión de África como parte de Gondwana con América del Norte en Laurussia hace 270 Ma).

Aparición

Durante la orogenia varisca hubo una colisión de varios microcontinentes (ver también: Armórica ) con el continente norte ya existente. En Europa, esto condujo al desarrollo de un sistema de altas montañas después de una inundación parcial del mar poco profunda , que duró en varias fases desde el Devónico hasta el final de la Era Paleozoica. Los restos de este orógeno se pueden encontrar en forma de grupa y cordilleras bajas en Europa occidental y central.

Este sistema montañoso fue precedido por la formación de un continente norteño a partir de los bloques continentales Laurentia y Fennosarmatia , que se fusionaron en el Ordovícico (490-440 Ma) como resultado de la formación montañosa de Caledonia . Se han encontrado restos metamórficos del sótano precámbrico más antiguo en el subsuelo de Bohemia, Turingia y hasta el Alto Rin. Se sabe relativamente poco sobre su material original; la datación de inclusiones minerales individuales en estas rocas ha dado como resultado edades que probablemente se remontan a fases de formación de montañas mucho más antiguas, en algunos casos incluso arcaicas (aproximadamente 3.200 millones de años). La antigua masa de tierra existente se hundió hasta la vaguada varisca . Aquí se depositaron espesos sedimentos , lo que provocó una alta presión y altas temperaturas en las capas de roca debajo y, como resultado, su transformación metamórfica . A través de procesos de tectónica de placas , sobre todo a través del acercamiento de la placa africana a la placa euroasiática, actuó la presión del sureste. Esto creó zonas con protuberancias y grandes huecos . Esto resultó en el despliegue de las altas montañas de Variscan . La alta cordillera de Europa Central, que también se llama Alpes Carboníferos , tenía unos 600 km de largo y una altura media de probablemente unos 5 km, lo que corresponde aproximadamente a la meseta tibetana de hoy.

Al mismo tiempo que esta formación de mineral comenzó una fuerte erosión, que aumenta con el aumento de la distancia desde el nivel del mar (aumento de la energía de alivio ). En el clima cálido, las vetas de carbón del área del Ruhr se crearon cubriendo capas orgánicas con los sedimentos erosionados. En las fallas, el magma podría elevarse y provocar actividad volcánica o la formación de plutones subterráneos .

Ya en el Pérmico, las altas montañas variscas se habían erosionado en la llamada zona del casco del Pérmico y estaban cubiertas por capas de sedimentos. Estas montañas de grupa se conservan hoy después de un nuevo levantamiento tectónico debido a la formación de los Alpes como islas Variscan (mesetas) entre las rocas más jóvenes de la Era Mesozoica . Estos están parcialmente cortados por procesos de erosión fluvial y también se conocen como Riedel . En el transcurso de la mayor historia de la tierra los tectónica de fractura seguidos , que dio forma a las bajas montañas rangos que aún están presentes en la actualidad.

Poco antes del inicio de la formación de mineral de Variscan , se crearon numerosos depósitos de mineral de hierro rojo en el Devónico debido a la erosión submarina de rocas volcánicas , que se extrajeron en minas de mineral de hierro . En el Carbonífero Inferior se depositaron muchos lugares de grauvaca que constituyeron una fase principal de la formación de montañas en el momento del Espectáculo del Carbonífero Superior (antes de hace 322-290 millones de años). En el proceso, las unidades de roca originalmente planas se doblaron , rompieron y se pusieron en pizarra. La pizarra de hoy , que se ha extraído durante mucho tiempo como pizarra para techos , estaba hecha de roca arcillosa .

enlaces web

• El Paleozoico . El Paleozoico en palaeos.com (inglés)
• The Paleomap Project C. Scotese (inglés)

Evidencia individual

1. ^ DSK: Comisión estratigráfica alemana (ed.): Stratigraphie von Deutschland X, Rotliegend, Parte I: Innervariscische Becken. (= Publicación nº Dt. Ges. Geowiss. 61). Hannover 2013, ISBN 978-3-510-49225-1 .
2. ↑ Eduard Suess: La faz de la tierra. Segundo volumen, Temsky, Praga / Viena; Freytag, Leipzig 1888, p. 131. (En línea en archive.org)
3. ^ ^{A b} Rudolf Köster: Nombres propios en el vocabulario alemán: un léxico. 2003, p. 183. (en línea en Google Books)
4. ↑ Wilhelm Obermüller: Diccionario histórico-geográfico germano-celta: para explicar el río, la montaña, el pueblo, Gau, los nombres de personas y personas de Europa, Asia occidental y África del Norte en general, especialmente Alemania, junto con las conclusiones resultantes para la prehistoria. de la humanidad. Volumen 2, Denicke, Berlín 1872.
5. ↑ Johann Adolph von Schultes: XIV. Posesiones de Merano en Vogtlande (=  tratados históricos de la Real Academia de Ciencias de Baviera . Volumen 4 ). Comisión de la Lindauerische Buchhandlung, Munich 1818, V. Contribuciones diplomáticas a la historia de los Condes de Andechs y posteriores Duques de Merano, etc., p. 232 ( Google Books [consultado el 17 de mayo de 2021]). 
6. ^ Fritz Frech: La meseta central francesa. Un boceto de su desarrollo. En: Revista de la Sociedad de Geografía de Berlín. 24, Berlín 1889, págs. 132-165. (archive.org)
7. ↑ Ferdinand Roemer, Fritz Frech: Lethaea geognostica: Manual de historia de la tierra con ilustraciones de los fósiles más característicos de las formaciones. Parte 1, Volumen 2, E. Schweizerbart'schen Verlagsbuchhandlung (E. Nägele), 1902.
8. ^ Alfred Hettner: La cordillera baja alemana. Intente una característica comparativa. En: Revista geográfica. 10 (1), Stuttgart 1904, págs. 13-25. (En línea en JSTOR)
9. ^ Gustav Steinmann, Otto Wilckens: Manual de geología regional. Volumen 1, Parte 5, C. Winter's Universitätsbuchhandlung, Heidelberg 1904. (books.google.de)
10. ↑ Ernst Zimmermann: Sobre la ortografía de las palabras "Varistic" y "Rät". En: Revista de la Sociedad Geológica Alemana. 58, Berlín 1906, págs. 50-51.
11. ↑ Buscar Variscan *
12. ↑ Buscar Variscan * en Google Books
13. ↑ F. Kossmat: Estructura de la estructura montañosa varista. En: Dep. Sächs. Geol. L.-A. 1, Leipzig 1927, págs. 1-39.
14. ^ Brian F. Windley: Los continentes en evolución. 3. Edición. Wiley, Chichester y col. 1995, ISBN 0-471-91739-7 , p. 168.
15. ↑ David R. Oldroyd: La biografía de la Tierra. 2ª Edición. Zweiausendeins, Frankfurt am Main 2007, págs. 474–475.
16. ^ Reed Wicander, James S. Monroe: Geología histórica. 6ª edición. Cengage Learning, 2010, ISBN 978-0-495-56007-4 , p. 233 y siguientes.
17. ^ H. Williams: Geología histórica. La orogenia herciniana. (Ya no está disponible en línea.) En: Geología histórica. University of North Texas, archivado desde el original el 21 de abril de 2008 ; Consultado el 1 de agosto de 2013 . 
18. ↑ Klaus KE Neuendorf, James P. Mehl, Julia A. Jackson: Glosario de geología. 5ª edición. Instituto geológico americano, Alejandría, 2005, ISBN 0-922152-76-4 , p. 298.
19. ↑ Marcel Alexandre Bertrand: La cadena de los alpes y la formación del continente europeo. En: Bull. De la Soc. géol. de France. Tercera serie, volumen 15, 1887.
20. ↑ Hans Murawski : Diccionario geológico. 8ª edición. DTV, Munich 1983, ISBN 3-423-03038-0 , pág.94 .
21. ^ KY Lee: Geología de los depósitos de petróleo y carbón en la cuenca del norte de China, este de China. En: USGS Bulletin 1871. 1989, p. 3 , consultado el 1 de agosto de 2013 (Tabla 1). 
22. ^ Mapa tectónico del Tetisides occidental. ( Recuerdo del 6 de febrero de 2012 en Internet Archive ) Instituto de Geología y Paleontología de la Universidad de Lausana. (Inglés)
23. ↑ R. Hohl (ed.): La historia del desarrollo de la tierra . 6ª edición. Werner Dausien, Hanau 1985, ISBN 3-7684-6526-8 , págs. 230 . 
24. ↑ Océano Paleo-Tetis. El desarrollo varisco basado en reconstrucciones paleogeográficas. ( Recuerdo del 6 de febrero de 2012 en el Archivo de Internet ) Grupo de trabajo sobre la tectónica de placas de Tethyan en la Universidad de Lausana. (Inglés)
25. ↑ C. Scotese: Configuración Paleogeográfica Proyecto Paleomap del Carbonífero Inferior (Inglés) . Consultado el 29 de diciembre de 2007.
26. ^ Geología de Victoria hasta el Carbonífero. ( Memento del 2 de enero de 2007 en el Archivo de Internet ) (Inglés) Geología del estado de Victoria al Carbonífero. Consultado el 28 de diciembre de 2007.
27. ↑ como se muestra, por ejemplo, en la sinopsis sobre la geología regional del área de estudio en: Yvonne Hofmann: Modelado gravimétrico y geodinámico en la región del enjambre de Vogtland / NW Bohemia. Tesis para obtener el título académico doctor rerum naturalium (Dr. rer.nat.), Facultad de Química y Geociencias, Universidad Friedrich Schiller de Jena, 2003 ( PDF 12 MB), p. 5 y siguientes.
28. ↑ FA Cook entre otros: El crecimiento de los continentes. En: Océanos y Continentes. Spektrum der Wissenschaft Verlag, Heidelberg 1987, ISBN 3-922508-24-3 , págs. 158-171.
29. ^ U. Linnemann: Geología pre-mesozoica de Saxo-Thuringia . Desde el margen activo cadomiano hasta el orógeno varisco. Ed.: RL Romer. Barba suiza, 2010, pág. 485 (inglés). 
30. ^ W. Dörr, G. Zulauf: Tectónica de ascensores y colapso orogénico de una meseta de estilo tibetano en las Variscides europeas: el papel de la zona de cizallamiento de Bohemia. En: Revista Internacional de Ciencias de la Tierra. Volumen 99, Número 2, marzo de 2010, págs. 299-325.