El Cinturón Orogénico de Asia Central ( CAOB ), también llamado Altaids , [1] [2] es uno de los orógenos de acreción fanerozoicos más grandes del mundo , [1] [3] y, por lo tanto, un laboratorio líder de crecimiento de la corteza geológicamente reciente. [4] El cinturón orogénico está delimitado por el Cratón de Europa del Este y el Cratón del Norte de China [1] en dirección noroeste-sureste, así como por el Cratón de Siberia y el Cratón de Tarim en dirección noreste-suroeste. [1] Se formó por cierres de océanos durante el Neoproterozoico hasta finales del Fanerozoico , [5] alrededor de 750 a 150 Ma. [2] Como muchos otros cinturones orogénicos de acreción, el cinturón orogénico de Asia Central consta de una gran cantidad de arcos magmáticos , cuencas relacionadas con arcos , complejos de acreción , montes submarinos , fragmentos continentales y ofiolitas . [1] [3] También se considera un cinturón orogénico de colisión relativamente distintivo porque en la región se pueden encontrar complejos de subducción-acreción generalizados y rocas de arco magmático , pero las cuencas de antepaís relacionadas con colisiones no son comunes. [1]
La historia de la formación del Cinturón Orogénico de Asia Central es compleja y muy controvertida entre los científicos académicos. Actualmente, existen dos hipótesis evolutivas importantes que podrían explicar la historia geológica del Cinturón Orogénico de Asia Central. [3] Una de las hipótesis planteadas por el geólogo Celal Sengor propuso que el Cinturón Orogénico de Asia Central se formó debido a la acreción de múltiples arcos oceánicos y cortezas continentales , mientras que otra hipótesis propuso que se produjo mediante la acumulación de complejos de subducción-acreción en un arco magmático. . [3]
El Cinturón Orogénico de Asia Central es ahora uno de los cinturones orogénicos más investigados del mundo debido a su gran importancia en la investigación de la acreción continental y la formación de minerales. [1] Contiene abundantes recursos naturales, incluidos minerales, petróleo y gas. Estos ricos recursos minerales explican por qué el Cinturón Orogénico de Asia Central también se llama dominio metalogénico de Asia Central, que es uno de los dominios metalogénicos más grandes del mundo. [1]
Como cualquier orógeno de acreción típico, el Cinturón Orogénico de Asia Central es largo y ancho. Ocupa aproximadamente el 30% de la superficie terrestre de toda Asia . [8] Está ubicado dentro de los límites de seis naciones, que son China , Kazajstán , Kirguistán , Mongolia , Rusia y Uzbekistán . El cinturón orogénico de Asia Central está ubicado entre el cratón de Europa del Este y el cratón del norte de China en la dirección noroeste-sureste, y entre el cratón de Siberia y el cratón de Tarim en la dirección noreste-suroeste. [7] El cinturón se extiende por aproximadamente 2500 km en dirección Este-Oeste. [7]
El Cinturón Orogénico de Asia Central tiene una historia geológica larga y complicada. A través del mapeo, los geólogos concluyeron que la formación geológica tiene una dirección joven hacia el sur, lo que significa que las rocas del norte son más antiguas que las del sur. [9] Las cuencas sedimentarias cenozoicas y mesozoicas se pueden encontrar en la parte oriental del cinturón orogénico de Asia Central, mientras que las rocas volcánico-plutónicas formadas desde el Paleozoico al Mesozoico se pueden encontrar en la parte media y occidental del cinturón orogénico. [10] Tiene un extenso desarrollo granitoide ya que alrededor del 60% del área expuesta del cinturón está hecha de granitoides, [5] mientras que la mayor parte del lecho rocoso expuesto se formó entre 550 Ma y 100 Ma. [5]
El Cinturón Orogénico de Asia Central tiene una tectónica de acreción compleja , que está bien documentada en dos áreas principales. Uno de ellos, llamado "Oroclina de Kazajstán", se encuentra en la parte occidental del cinturón, que se encuentra en el norte de Xinjiang en China y Kokchetav-Balkash en Kazajstán . [11] Otro, llamado "Oroclina Tuva-Mongol", está ubicado en la parte oriental del cinturón, que se encuentra en Mongolia Interior , Mongolia y el sur de Rusia . [12]
La oroclina de Kazajstán, que se encuentra en el norte de los cratones Tarim y Karakum, así como en el sureste del Báltico , es una curva del cinturón orogénico de Asia Central, que consta de fragmentos rotos de continentes formados a finales de Paleozoico . [11]
En la época precámbrica , el terreno principal de la oroclina de Kazajstán eran principalmente rocas metamórficas mesoproterozoicas , que potencialmente tenían afinidad con Gondwana . [11] Luego fueron cubiertos por sedimentos desde el Neoproterozoico y el Cámbrico hasta el Ordovícico Inferior . [11] Las rocas volcánicas de arco insular y el pedernal formado en ambientes de aguas profundas fueron los tipos de rocas dominantes en el Paleozoico . [11] Al final del Ordovícico y el Silúrico , la acreción del paleo-Kazajstán se completó, lo que significa que se agregaron materiales al paleo-Kazajstán en una zona de subducción . [11] Las rocas posteriores del Devónico y Carbonífero depositadas en paleo-Kazajstán fueron principalmente rocas volcánicas formadas a partir de arcos continentales . [11]
Durante el Devónico al Carbonífero temprano , se formaron varias discordancias , junto con el empuje en la parte posterior del cinturón volcánico Balkhash-Yili, documentando el evento de acreción lateral de la corteza continental. [11] La colisión entre paleo-Kazajstán y Tarim se produjo desde el Carbonífero medio hasta el comienzo del Pérmico. [11]
Los empujes que convergen hacia el sur en la parte norte de Tienshan del Sur consisten en ofiolitas, rocas metamórficas de alto grado acretadas, basaltos y pedernales formados en ambientes de aguas profundas. [11] Estas rocas fueron empujadas sobre los carbonatos y turbiditas de los continentes del sur durante el Silúrico al Carbonífero . [11] A finales del Paleozoico , estas rocas se deformaron en dos fases. [11]
En Kazajstán se pueden encontrar algunas fallas de deslizamiento de rumbo bien desarrolladas . [11]
La geología del oroclino de Tuva-Mongolia se puede dividir en dos partes principales. Uno de los cuales se formó en el Precámbrico , mientras que el otro está formado por rocas sedimentarias en el norte y rocas volcánicas que se formaron en el Paleozoico en el sur del oroclino . [13]
Para la porción norte de la oroclina , contiene rocas metamórficas del Precámbrico al Paleozoico temprano , ofiolitas neoproterozoicas , rocas volcánicas formadas en los arcos insulares del Paleozoico temprano y algunos sedimentos volcánicos asociados. [13] Estas rocas luego fueron cubiertas por sedimentos del Devónico al Carbonífero y fueron influenciadas por las actividades volcánicas durante el Pérmico . [13] Para la parte sur de la Oroclina de Tuva-Mongolia, la mayoría de las rocas son rocas volcánicas del Paleozoico temprano a tardío con ofiolitas formadas durante los cierres de los océanos, [13] más notablemente el cierre del Océano Paleoasiático que comenzó en el Carbonífero Inferior [14] y finalizó en el Pérmico Superior o Triásico Inferior . [15] [16] [17] Los sedimentos volcánicos formados durante el Carbonífero Tardío al Pérmico también fueron comunes en esta región. [13] Para ambas porciones en la Oroclina de Tuva-Mongolia, las intrusiones de granitos ocurrieron después de los eventos de formación de montañas y fueron cubiertas por rocas volcánicas y sedimentarias que se formaron durante el Jurásico al Cretácico . [13]
Se considera que las ofiolitas , que son fragmentos elevados y expuestos de cortezas oceánicas con trozos de manto superior , pueden proporcionar información importante sobre la historia de formación y evolución del cinturón orogénico . [18] La siguiente tabla muestra las ubicaciones de algunas de las ofiolitas que se pueden encontrar en el Cinturón Orogénico de Asia Central y la interpretación relacionada sobre la historia evolutiva del Cinturón Orogénico de Asia Central.
Al ser un orógeno de acreción , la historia evolutiva geológica del Cinturón Orogénico de Asia Central es muy complicada. Se han propuesto dos hipótesis evolutivas principales. [3] Una de las hipótesis postula que los arcos oceánicos y posibles bloques continentales derivados de Gondwana se agregaron a los cratones de Siberia, Rusia y el norte de China mediante acreción . [3] Otra hipótesis sugiere que el collage de Asia Central está formado por materiales paleozoicos acumulados que se derivaron de la subducción , acreción y deformación de un solo arco magmático. [3] [7] Aunque el Cinturón Orogénico ha estado a la vanguardia de la investigación de orógenos de acreción, no existe consenso sobre la historia de formación del Cinturón Orogénico de Asia Central. [3]
A continuación se proporciona una explicación más detallada de las dos hipótesis para la evolución geológica del Cinturón Orogénico de Asia Central.
La primera hipótesis afirma que el margen sur del continente siberiano se formó a partir de la acreción de múltiples arcos oceánicos y posiblemente partes de continentes derivados de Gondwana , un supercontinente que existió desde el Neoproterozoico hasta el Jurásico , pasando por los cratones de Rusia , Siberia y el norte de China . [3]
Esta hipótesis sugiere que la subducción de orógenos en el Cinturón Orogénico de Asia Central comenzó a finales del Precámbrico y que el Cinturón Orogénico alcanzó su mayor altitud con la fusión del margen pasivo de Tarim y el sistema de acreción norte hasta el final del Pérmico y el Triásico medio . [3] Esta hipótesis afirma que el Cinturón Orogénico de Asia Central implicó numerosas subducciones , colisiones en orientación paralela, acreción , amalgama de microcontinentes y flexión de oroclinas . [12]
Todavía se debate si los microcontinentes derivados de Gondwana estuvieron involucrados en la formación del Cinturón Orogénico de Asia Central en esta hipótesis, ya que la estructura original del Cinturón Orogénico está muy deformada y rota debido a la evolución tectónica. [3]
La segunda hipótesis propuesta por el geólogo Celal Sengor en 1993 sugirió que el Cinturón Orogénico de Asia Central se formó debido a la acumulación de materiales de subducción-acreción del Paleozoico contra un solo arco magmático. [3] Todo el proceso de formación del Cinturón Orogénico de Asia Central se explica a continuación y se resume en la Tabla 2 [28] y la Figura 5. [28]
Esta hipótesis sugiere que el cratón Báltico estuvo unido al cratón Siberia durante el período Ediacara . [28] Sus ubicaciones durante Ediacara fueron confirmadas a partir de datos paleomagnéticos . [28] La ruptura continental entre el Báltico y Siberia ocurrió desde finales del Ediacara hasta el Cámbrico (610-520 millones de años ). [28] Durante este período, se produjo la colisión de microcontinentes y la subducción en el norte del cratón de Siberia. [28] Durante el Silúrico Medio (430-424 Myr), el arco de Kipchak, que es el fragmento formado debido a la ruptura del Báltico y Siberia , tenía su extremo norte unido al cratón de Siberia y su extremo sur libre de unión al cratón de Siberia. Cratón del Báltico . [28] Mientras tanto, el complejo de acreción se formó durante la subducción de microcontinentes en el norte del cratón de Siberia y la cantidad de materiales de acreción en el arco de Kipchak disminuyó hacia el suroeste a medida que estaba más alejado de la fuente en Siberia . [28] Durante el Devónico temprano (390-386 millones de años), no hubo más crecimiento adicional de complejos de subducción-acreción en el extremo sur del arco de Kipchak debido a la entrada abrupta de una capa gruesa de materiales clásticos del Devónico temprano y la disminución simultánea. en magmatismo relacionado con la subducción . [28] Esto podría explicarse por la colisión del arco de Mugodzhar en el norte del Báltico con el extremo sur del arco de Kipchak. [28] Por otro lado, una cuña de subducción-acreción comenzó a crecer en el norte del arco de Kipchak. [28] A finales del Devónico (367-362 millones de años), la subducción-acreción y el magmatismo de arco produjeron una corteza continental que tenía un espesor normal. [28] Durante el Carbonífero Inferior (332-318 millones de años), el cratón del Báltico migró hacia el cratón de Siberia , lo que condujo a la subducción bajo el extremo sur original del arco de Kipchak. [28] Durante el Carbonífero Tardío (318-303 millones de años), el Báltico y Siberia experimentaron un corte lateral derecho. , combinado con la fuerza de compresión, toda la oroclina de Kazajstán se volvió más compacta. [28] Hasta el Pérmico Inferior (269-260 Myr), se formó la cuenca Nurol, que es una corteza continental estirada, y en su base se produjo magmatismo alcalino. [28] Finalmente, durante el Pérmico Superior (225–251 Myr), la dirección de corte del Báltico y Siberia se invirtió a medida que la zona de corte de Gornostaev se movió hacia el sur y el este de Siberia . [28] Con este acto final durante el Pérmico Superior , se completó la hipótesis de Sengor sobre la evolución del Cinturón Orogénico de Asia Central. [28]
Se estimó que alrededor de 2,5 millones de kilómetros cuadrados de materiales juveniles se agregaron a Asia en alrededor de 350 millones de años, [28] haciendo que el Cinturón Orogénico de Asia Central sea una de las formaciones de corteza juvenil más importantes desde finales del Proterozoico . [1] [3] Sin embargo, algunos geólogos sugirieron que la extensión de la corteza juvenil formada durante el Paleozoico está muy sobreestimada, ya que muchos de los granitos fanerozoicos encontrados en el cinturón se formaron inicialmente en el Mesoproterozic y fueron reelaborados más adelante. [5]
El Cinturón Orogénico de Asia Central ha estado en la vanguardia de la investigación desde el siglo XXI. [3] A pesar de los esfuerzos internacionales de los científicos, todavía quedan muchas preguntas sobre el Cinturón Orogénico de Asia Central que siguen sin respuesta. Incluyen:
El Cinturón Orogénico de Asia Central es rico en recursos naturales y un estudio más extenso de la región produciría más beneficios para la sociedad. [3]
El Cinturón Orogénico de Asia Central es rico en minerales, incluidos platino , oro , plata [3] y cobre . [1] Las minas de estos valiosos metales se pueden encontrar y explorar según los entornos tectónicos y las estructuras del cinturón orogénico . [3]
Para el platino , sus minerales asociados se pueden encontrar en la dunita , un tipo de roca ígnea intrusiva ultramáfica , del complejo de Xiadong en Alaska. [29] El platino normalmente aparecería como elemento del grupo del platino, sulfuro y sulfarseniuro. También podría aparecer como inclusiones de cromita y clinopiroxeno o como granos intersticiales en las fracturas de cromita. [29]
En cuanto al oro , se encontró una gran mina de oro en la zona de mezcla de Nenjian-Heihe dentro de la CAOB. [30] Esta mina de oro, concretamente el depósito de oro de Yongxin, es un depósito de oro controlado por fractura con un espesor de 52 m en el yacimiento más grande. [30] En la mina se podía encontrar pirita , que es el mineral más importante que alberga oro. [31] La CAOB también es rica en cobre de primera calidad . [1] El depósito de óxido de hierro-Cu-Au de Laoshankou, que se encuentra al suroeste de la ciudad de Qinhe, Xinjian , noroeste de China, se considera una de las reservas de cobre y oro de alta calidad más importantes del cinturón orogénico de Asia Central. , estando el depósito alojado en rocas volcánicas formadas durante el Devónico Medio . [30]
Dado que el Cinturón Orogénico de Asia Central tiene un entorno tectónico complejo, a menudo se lo asocia con diferentes tipos de producción de energía en el mundo. [32] Es importante señalar que algunas de las reservas de hidrocarburos más ricas del mundo se pueden encontrar en la región cercana al Cinturón Orogénico de Asia Central. [3] Dentro del Cinturón Orogénico, se desarrollaron cuencas que contienen petróleo y gas, como las cuencas de Junggar , Santanghu y Songliao , [32] de las cuales las dos primeras están ubicadas en la parte suroeste del Cinturón Orogénico y el uno posterior se ubica en la porción oriental del Cinturón Orogénico. [32] Se ha sugerido que la cuenca Yinggen-Ejinaqi, que se encuentra en la parte sur del cinturón orogénico de Asia Central, tiene un alto potencial de tener una reserva de hidrocarburos. [32] Se requieren más investigaciones y análisis antes de que se pueda extraer el uso comercial de petróleo y gas de esta región. [32]
{{cite book}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite thesis}}: Mantenimiento CS1: DOI inactivo a partir de abril de 2024 ( enlace )