Chương 6 SINH KHOÁNG THEO QUAN ĐIỂM KIẾN TẠO MẢNG 6.1 Khỏi quỏt về học thuyết địa mỏng
6.3.2.Sự nứt tỏch và di chuyển cỏc mảng thạch quyển
Cỏc giả thuyết cho rằng Trỏi Đất ban đầu là một đại lục khổng lồ cú cấu trỳc vỏ granit gọi là Pangea, được một đại dương cổ bao quanh cỏc cấu trỳc và basalt gọi là Panthalassa. Vào cuối nguyờn đại Paleozoi muộn đến đầu nguyờn đại Mezozoi, Pangea tỏch thành hai mảng lớn là Laurasia ở Bắc bỏn cầu và Gondwana ở Nam bỏn cầu giữa chỳng là đại dương Mezogea hay cũn gọi là Tethys. Laurasia chia ra 2 mảng Bắc Mỹ và Âu- Á, cũn Gondwana lại chia ra cỏc mảng Nam Mỹ , Chõu Phi, Ấn Độ, Australia và Nam Cực. Vào giữa nguyờn đại Mezozoi, mảng Nam Mỹ tỏch khỏi mảng Chõu phi và sau đú mảng Bắc Mỹ tỏch khỏi mảng Âu-Á để tạo ra Đại Tõy Dương. Vào cuối nguyờn đại Mezozoi cỏc mảng Ân Độ, Australia, Nam Cực tỏch khỏi nhau và đến đầu Kainozoi mảng Ân Đụ lại va chạm vào khối Âu-Á để tạo thành dóy nỳi Hymalaya. Hiện tại cỏc mảng trờn vẫn đang tiếp tục di chuyển. Qua tớnh toỏn 50 triệu năm sau, Chõu Mỹ sẽ tiếp giỏp với Chõu- Á, Chõu Phi tiếp tục dịch chuyển về phớa Bắc, cũn Chõu Úc sẽ nối liền với Đụng Nam Á (hỡnh 6.3).
Hỡnh 6.3. Hệ thống mảng toàn cầu, gồm cú 7 mảng chớnh
1- Mảng Ấn-Úc; 2- Mảng Thỏi Bỡnh Dương; 3- Mảng Bắc Mỹ; 4- Mảng nam Mỹ 5- Mảng Nam cực; 6- Mảng Chõu Phi; 7- Mảng Âu Á
- Cỏc luận điểm chớnh của học thuyết kiến tạo mảng:
+ Thạch quyển gồm nhiều mảng cỏc đặc tớnh khụng đồng nhất tương đối rắn, cú cỏc loại cấu trỳc vỏ lục địa, đại dương và chuyển tiếp cú thể di chuyển tương đối và tỏc động với nhau trờn quyển mềm. Quyển mềm cú đặc tớnh quỏnh, với ứng lực tuyến khụng ổn định.
+ Sự tỏch gión và xuất hiện đứt góy biến dạng trong cỏc sống nỳi rift giữa đại dương gõy ra sự bành trướng vỏ đại dương mới cõn bằng với sự nộn ộp ở rỡa mảng dồn về rỡa lục địa và tạo ra đới Beniof cú hoạt tớnh địa chấn và nỳi lửa trờn đới hỳt chỡm hoặc chờm mảng nơi va chạm.
+ Nguyờn nhõn gõy ra sự dịch chuyển của cỏc mảng chủ yếu là sự vận động của cỏc đối lưu trong mati do sự phõn hủy cỏc chất phúng xạ, ngoài ra sự thay đổi của Trỏi cũng như sự tương tỏc của vũ trụ cũng cú sự tỏc động nhất định.
- Những vấn đề cần tiếp tục nghiờn cứu:
Quỏ trỡnh phỏt sinh và hỡnh thành học thuyết kiến tạo mảng mới trờn vài chục năm qua đó trở thành trào lưu cỏch mạng, ảnh hưởng sõu sắc trong địa chất học hiện đại, tuy nhiờn vẫn cũn hàng loạt vấn đề cần tiếp tục hoàn chỉnh và bổ sung:
+ Cơ chế động lực tạo ra sự di chuyển cỏc mảng của Trỏi Đất vào tiền Cambri và Fanerozoi sớm. Thực ra trong những năm gần đõy, việc nghiờn cứu cổ từ, vật lý-kiến tạo, cổ sinh vật- địa lý, … đó làm sỏng tỏ dần cơ chế kiến tạo mảng của cỏc giai đoạn cổ.
+ Mối quan hệ giữa sự dịch chuyển ngang của thạch quyển với cỏc hệ đứt góy sõu và tớnh chu kỳ. + Cơ sở vật lý để phõn chia thạch quyển (gồm cả phần mati trờn và vỏ Trỏi Đất) và quyển mềm đó giải thớch được sự di chuyển ngang của cỏc mảng cú gốc sõu đến mati liờn quan tới đứt góy sõu, ở lục địa cũng như đại dương, cỏc đới tỏch gión, đứt góy biến dạng.
+ Sự tiến húa và cơ chế thành tạo cỏc biển trờn lục địa hoặc rỡa lục địa cú mặt vỏ đại dương là do quỏ trỡnh basic húa của vỏ lục địa cổ hay là rift húa do vũm nõng điapia manti tạo vỏ đại dương mới.
+ Nguyờn nhõn gõy ra sự cõn bằng dũng nhiệt trong lục địa và đại dương cũng như sự vận động dũng dối lưu trong Trỏi Đất là những cơ sở lý luận quan trọng để luận giải cho thuyết kiến tạo mảng.
- So sỏnh giữa học thuyết kiến tạo mảng và địa mỏng (bảng 6.1):
Quan điểm mới của kiến tạo cho rằng sự phỏt triển của đai địa mỏng uốn nếp thực chất là sự thay thế cỏc trạng thỏi địa động lực tỏch gión và hỳt chỡm của cỏc mảng thạch quyển, dẫn đến sự mở rộng và thu hẹp đại dương. Trong đú địa mỏng thật gồm cỏc biển đại dương, cung đảo và chõn lục địa, cũn địa mỏng ven phỏt triển trờn thềm cú vỏ lục địa. Những thành hệ của địa mỏng thật và địa mỏng ven cũng như cỏc bối cảnh hệ trung đảo-hẽm nước sõu, trũng giữa mảng, hệ nỳi, v.v..là sản phẩm hậu quả của sự chuyển động, cũng như quỏ trỡnh diễn biến trờn cỏc đới hội tụ và phõn kỳ giao nhau với cỏc mảng thạch quyển (hỡnh 6.4). Giai đoạn địa mỏng sớm bắt đầu từ sự tỏch gión của thạch quyển và cú sự nộn ộp bự trừ của đới Beniof làm cho mảng đại dương chỳc xuống mảng lục địa hoặc mảng đại dương khỏc, cũn giai đoạn địa mỏng muụn trựng vào quỏ trỡnh dồn ộp dọc đới Beniof tạo ra cung đảo nỳi lửa, tiếp đến là giai đoạn uốn nếp và tạo nỳi (Khain, 1981).
Bảng 6.1. Bảng đối sỏnh cỏc giai đoạn kiến tạo và sinh khoỏng tương ứng của kiến tạo mảng và sinh khoỏng, theo Mitchell, 1978
Cỏc giai đoạn tạo nỳi kiến tạo mảng
Cỏc giai đoạn tạo phỏt triển địa mỏng theo giả thuyết của nhà Địa chất Tõy Âu
(Aubouin, 1965)
Cỏc giai đoạn tạo phỏt triển địa mỏng theo giả thuyết của nhà Địa chất Nga
(Bilibin, 1955 và nnk) Tạo rift nội lục Sau địa mỏng và phỏt sinh sớm Sau tạo n1ui và kết thỳc
Trầm tớch carbonat Pb, Zn, Ba
Tỏch dón đỏy đại dương Phỏt sinh muộn và phỏt triển Trầm tớch thềm Thành hệ ophiolit Khới đầu Thành hệ ophiolit Pt, Cr Chỳi mảng và phỏt triển cỏc bồn tàn dư Tạo nỳi sớm Tớch tụ phức hệ flish Sớm
Hoạt động phun trào Cu, Pb, Zn Diorit, granodiorit Au
Sự va chạm lục địa-lục địa hoặc lục địa cung đảo
Tạo nỳi muộn Tớch tụ molas
Tạo nỳi
Granit và pegmatit Sn, W, Mo, Bi, F
Tạo rift nội lục địa Sau tạo mỏng và phỏt sinh sớm Sau tạo ỳi và kết thỳc
Granodiorit Cu, Mo, Au
A- Ranh giới phõn kỳ B- Ranh giới hội tụ C- Ranh giới chuyển dạng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Học thuyết kiến tạo mảng mặc dự đó và đang phỏt triển một cỏch nhanh chúng, nhưng cũng đó bị những kiềm hóm đỏng kể của một số luận điểm cổ điển, giỏo điều của địa mỏng. Ngược lại, việc ra đời học thuyết kiến tạo mảng đó giải thớch được hàng loạt bế tắc của thuyết địa mỏng như bản chất của ophiolit, sự chuyển động ngang của cỏc mảng, quỏ trỡnh tạo nỳi, cỏc đai biến chất.v.v..