La provincia de Grenville es una región tectónicamente compleja, en el este de Canadá, que contiene muchos terrenos acrecentados de diferentes edades y de diversos orígenes. Se encuentra al sureste del frente de Grenville [1] y se extiende desde el suroeste de Labrador hasta el lago Huron . Está delimitada por el río / vía marítima San Lorenzo al sureste. [2]
El Frente Grenville separa la Provincia Grenville del Cratón Superior . Adyacente al Frente Grenville se encuentra el Cinturón Parautóctono. El Cinturón Parautóctono está formado por rocas derivadas originalmente del Cratón Superior, que han sufrido metamorfosis y reelaboración desde su emplazamiento. [3] Las rocas al suroeste del Cinturón Parautóctono son varios terrenos acrecionados que han sido empujados o emplazados durante los diversos eventos tectónicos que han tenido lugar desde hace 2.000 a 0.980 millones de años. Las composiciones de estos terrenos son únicas y tienen distintas edades modelo del manto empobrecido.
Durante la formación de la provincia de Grenville, el tipo de tectonismo cambió. Las primeras etapas de la formación estuvieron dominadas por la subducción detenida. Luego, el tipo de tectonismo cambió a subducción en losas planas. En las últimas etapas de la formación, el tectonismo cambió a orogénesis por colisión. Aunque se han realizado muchos estudios sobre la provincia de Grenville, los orígenes de los diversos terrenos aún no se comprenden por completo y es posible que nunca se conozcan por completo.
La zona de empuje del límite metasedimentario central constituye el límite noroeste del cinturón metasedimentario central. Se creó durante la orogenia Shawinigan (hace 1,19-1,14 Ga). [3] [4] El cinturón metasedimentario central está bordeado al sur por rocas sedimentarias del fanerozoico y el lago Ontario .
En el Cinturón Metasedimentario central del noreste, las rocas están compuestas de ortogneis. La región se conoce como los complejos domicales de Bondy y LaCoste. En el Cinturón Metasedimentario del suroeste, las rocas son ortogneis tonalíticos a graníticos.
Las edades del modelo Nd del Cinturón Metasedimentario Central varían de 1,55 a 1,4 Ga. El origen de esta área puede atribuirse al rifting (que produjo el alojamiento de los sedimentos) y al empuje posterior de la colisión con Amazonia.
Barillia se encuentra al noreste del lago Huron. [5] Está delimitada por el límite de empuje alóctono y Algonquia al sur, y Laurentia al norte. Es un arco de acreción que se acrecentó durante la orogenia Penokeana . La composición de Barillia es gneis granítico calcoalcalino. Las edades modelo Nd de Barillia son de alrededor de 1,90 Ga. [3]
Makkovikia se encuentra en el este de Labrador. Se creó durante la orogenia Makkovik. Se desarrolló un arco de tipo andino que se acrecentó sobre las rocas continentales preexistentes. La composición de Makkovikia es bastante complicada. El dominio Kaipokok tiene corteza arqueana y rocas volcánicas y sedimentarias paleoproterozoicas. Dentro de los dominios Aillik y Cape Harrison, hay rocas plutónicas. [6] Las edades del modelo Nd de Makkovikia son de alrededor de 1,90 Ga. [3]
Labradoria se encuentra en el noreste de Quebec . Labradoria es parte de un arco de estilo andino que se acrecentó alrededor de 1,67-1,66 Ga. Más tarde fue intruido por plutones de arco continental durante la orogenia Pinwariana. Está compuesto de batolitos calcoalcalinos. Las edades modelo Nd de Labradoria son alrededor de 1,70 Ga. [3]
Quebecia está ubicada en el centro de Quebec, cerca de Baie-Comeau y Forestville . Limita al sur con el río San Lorenzo. Quebecia es un arco acrecentado y su composición es calcoalcalina. Las edades modelo de Quebecia son de alrededor de 1,55 Ga. [3] [7]
Mekinac se encuentra al noreste de Ottawa, Canadá. Se creó con magmatismo de estilo andino. El origen no se entiende completamente, pero se piensa que está relacionado con el origen de los Adirondacks. Esto lo relaciona con la orogenia Shawinigan. Su composición es gneis tonalítico. Las edades modelo Nd de Mekinac son alrededor de 1,4-1,5 Ga. [3]
Morin se encuentra cerca de Ottawa, Canadá. Fue un terreno que se elevó durante la orogenia Shawinigan alrededor de 1,19-1,16 Ga. Su composición es anortosita-mangerita-charnoquita-granito. Las edades del modelo Nd de Morin son alrededor de 1,3-1,5 Ga. [3]
Las Adirondacks se encuentran en el noreste de Nueva York, Estados Unidos. Las Adirondacks se acrecentaron durante la orogenia Shawinigan. Esto se evidencia por la deformación en el cinturón monocíclico alóctono. Las Tierras Altas y las Tierras Bajas de las Adirondacks se separaron antes de la orogenia Shawinigan. Esto se evidencia por las diferentes composiciones de las rocas plutónicas. Solo las Tierras Altas experimentaron el metamorfismo de alta temperatura de Ottawan, mientras que las Tierras Bajas se desplazaron a lo largo de la zona de cizallamiento de Carthage-Colton y terminaron junto a las Tierras Altas.
La composición de las Adirondacks del Sur está formada por ortocuarcita. En las Adirondack Lowlands hay ofiolitas y granitoides calcoalcalinos. En las Adirondack Highlands hay ortogneises con migmatitas metapelíticas .
Las Adirondacks en su conjunto no contienen circones del Arcaico y, por lo tanto, las rocas no proceden de Laurentia. Tiene una edad modelo de Nd que oscila entre 1,3 y 1,5 Ga. [3]
Algonquia se encuentra al este de la bahía Georgiana en Ontario, Canadá. Era un alóctono que se elevó sobre una roca continental existente. Las edades plutónicas no coinciden con las rocas circundantes, lo que da evidencia de que se trata de un terreno exótico. La composición de Algonquia es ortogneis, diorita y ortogneis diorítico-cuarzo. Su edad modelo Nd está entre 1,6 y 1,9 Ga. [3] [8]
Parry Sound está ubicado al este de la bahía Georgian en Ontario, Canadá. Parry Sound es una napa que se elevó sobre una roca continental existente. Esto se demuestra por las similitudes de las composiciones con el Cinturón Metasedimentario Central y las Tierras Altas de Adirondack. La cuarcita es evidencia de que los tres terrenos fueron todos continuos en un punto debido a los circones que contiene que coinciden con el Cinturón Metasedimentario Central y las Tierras Altas de Adirondack. Parry Sound está compuesto de cuarcita migmatítica, gneis, anortosita y gabro. Su edad modelo Nd es de alrededor de 1,4-1,6 Ga. [3] [9]
La corteza inferior dúctil de las capas permitió que los terrenos se acumularan en el margen continental a través de un penetrador cortical inferior . Eventos posteriores, como el empuje y la extensión en la última etapa, pueden atribuirse a la expansión gravitacional. [10]
En el Paleoproterozoico , la provincia de Grenville estaba controlada por subducción detenida. Durante las etapas iniciales del Mesoproterozoico (1,60-1,23 Ga), la provincia de Grenville estaba controlada por subducción en placas planas . En las etapas posteriores del Mesoproterozoico (1,23-0,90 Ga), la provincia de Grenville estaba controlada por orogénesis de puntos de presión. [11]
El terreno algonquino se acrecentó durante esta orogenia.
La corteza juvenil se desarrolló sin interacción con el material de la corteza más antigua. Los terrenos acumulados durante este período están relacionados con las orogenias Makkovikiense y Penokeense .
Se formó un arco calcoalcalino sobre la preexistente Laurentia .
Se produjo un metamorfismo del arco y de la Laurentia preexistente creándose zonas de milonita .
El engrosamiento de la corteza representado por el arco acretado en la Laurentia preexistente causó magmatismo.
Un margen pasivo que acumuló sedimentos formados debido a la falta de actividad tectónica.
La ubicación central de la zona de subducción cambia de sur a norte durante este tiempo.
Hay una continuación del margen pasivo durante este tiempo.
El magmatismo félsico predomina en este período. La causa del magmatismo se debate entre un entorno extensional o un arco de margen continental. El nombre se relaciona con la orogenia y el metamorfismo resultantes.
El magmatismo del Pinwariense se ha detenido en ese momento. Los gabros se formaron en la provincia norteña de Grenville alrededor de 1,46-1,43 Ga, llamados gabros Michael-Shabogamo. Desde 1,42 hasta 1,35 Ga, no hay actividad magmática. Después de este período y hasta finales del Elsoniano medio, la Suite Plutónica de Nain está emplazada en Labrador. [12]
El magmatismo félsico domina las áreas norte y sur de Labrador, mientras que el magmatismo máfico domina el área central de Labrador.
El magmatismo félsico cesa y se produce la acreción de arcos insulares en el Cinturón Metasedimentario Central.
Durante este período, la compresión y la extensión mixtas provocaron un amplio magmatismo máfico, que podría estar relacionado con la orogenia Shawinigan, que se produjo en la región sudoeste de la provincia de Grenville. [13]
Durante este tiempo, la deformación y el metamorfismo se extendieron ampliamente por toda la provincia de Grenville, pero el nivel de intensidad varió. La sección exterior de la provincia estuvo sujeta a más deformación y metamorfismo, mientras que el interior estuvo sujeto a más magmatismo. El magmatismo se encontraba exclusivamente en la corteza preexistente.