Los cinturones de piedra verde son zonas de secuencias volcánicas máficas a ultramáficas con metamorfosis variable, con rocas sedimentarias asociadas , que se encuentran dentro de cratones arqueanos y proterozoicos entre cuerpos de granito y gneis .
El nombre proviene del tono verde que imparte el color de los minerales metamórficos dentro de las rocas máficas: los minerales verdes típicos son la clorita , la actinolita y otros anfíboles verdes . Los cinturones de piedra verde también suelen contener depósitos minerales de oro , plata , cobre , zinc y plomo .
Un cinturón de rocas verdes tiene típicamente una longitud de varias decenas a varios miles de kilómetros. Normalmente, un cinturón de rocas verdes dentro del mayor volumen de granito - gneis homogéneo dentro de un cratón contiene un grado significativamente mayor de heterogeneidad y complicaciones y forma un marcador tectónico mucho más distintivo que los granitos mucho más voluminosos y homogéneos. Además, un cinturón de rocas verdes contiene mucha más información sobre eventos tectónicos y metamórficos , deformaciones y condiciones paleogeológicas que los eventos de granito y gneis, porque la gran mayoría de las rocas verdes se interpretan como basaltos alterados y otras rocas volcánicas o sedimentarias . Como tal, comprender la naturaleza y el origen de los cinturones de rocas verdes es la forma más fructífera de estudiar la historia geológica arqueana .
Se ha interpretado que los cinturones de piedra verde se formaron en antiguos centros de expansión oceánica y terrenos de arcos insulares .
Los cinturones de rocas verdes están formados principalmente por rocas volcánicas, dominadas por basalto , con rocas sedimentarias menores que se intercalan entre las formaciones volcánicas. Con el tiempo, el grado de sedimento contenido dentro de los cinturones de rocas verdes ha aumentado y la cantidad de rocas ultramáficas (ya sea como intrusiones estratificadas o como komatiita volcánica ) ha disminuido.
También hay un cambio en la estructura y relación de los cinturones de piedra verde con sus basamentos entre el Arqueano, donde hay poca relación clara, si es que hay alguna, entre las láminas de basalto- peridotita de un cinturón de piedra verde y los granitos contiguos, y el Proterozoico , donde los cinturones de piedra verde se asientan sobre basamentos de granito-gneis y/u otros cinturones de piedra verde, y el Fanerozoico, donde ejemplos claros de vulcanismo de arco insular , sedimentación de arco y secuencias de ofiolitas se vuelven más dominantes.
Este cambio en la naturaleza se interpreta como una respuesta a la madurez de los procesos de tectónica de placas a lo largo de la historia geológica de la Tierra. La tectónica de placas arcaica no tuvo lugar en la corteza madura y, como tal, se espera la presencia de cinturones de rocas verdes alóctonas . En el Proterozoico, el magmatismo se producía alrededor de los cratones y con fuentes sedimentarias establecidas, con poco reciclaje de la corteza , lo que permitió la conservación de más sedimentos. En el Fanerozoico, la extensa cobertura continental y el menor flujo de calor del manto han visto una mayor conservación de los sedimentos y una mayor influencia de las masas continentales.
Las piedras verdes, además de contener basaltos, también dan lugar a varios tipos de rocas metamórficas que se utilizan como sinónimo de ' metabasalto ', etc.: esquisto verde , esquisto blanco y esquisto azul son términos surgidos del estudio de los cinturones de piedras verdes.
Los cinturones de rocas verdes del Proterozoico temprano de África occidental son similares a los cinturones de rocas verdes del Arcaico . Estas similitudes incluyen una disminución en la cantidad de rocas ultramáficas y máficas a medida que se asciende en la columna estratigráfica , además de un aumento en las rocas piroclásticas , félsicas y/o andesíticas . Además, las sucesiones de rocas tienden a tener clásticos en la parte superior y conjuntos toleíticos en la parte inferior. Los diques calcoalcalinos son comunes en estos conjuntos. [1]
Las rocas verdes arqueanas se encuentran en el cratón Slave , en el norte de Canadá , el cratón Pilbara y el cratón Yilgarn , en Australia Occidental , el cratón Gawler en el sur de Australia y en el cratón Wyoming en los EE. UU. Se encuentran ejemplos en el sur y el este de África, en particular en el cratón Kaapvaal y también en el núcleo cratónico de Madagascar , así como en África occidental y Brasil , el norte de Escandinavia y la península de Kola (véase Escudo Báltico ).
Las rocas verdes del Proterozoico se encuentran intercaladas entre los cratones de Pilbara y Yilgarn en Australia, junto al cratón de Gawler y dentro de los extensos cinturones móviles del Proterozoico de Australia, en África occidental, en los complejos metamórficos que rodean el núcleo arcaico de Madagascar, el este de los Estados Unidos , el norte de Canadá y el norte de Escandinavia. El cinturón de rocas verdes de Abitibi en Ontario y Quebec es uno de los cinturones de rocas verdes arcaicos más grandes del mundo.
En la Antártida, el macizo Fisher del Proterozoico se asemeja mucho a la composición y estructura de un cinturón de rocas verdes. [2]
Uno de los cinturones de rocas verdes más conocidos del mundo es el cinturón de rocas verdes de Barberton , en Sudáfrica , donde se descubrió oro por primera vez . El cinturón de rocas verdes de Barberton fue identificado por primera vez de forma única por el profesor Annhauser en la Universidad de Witwatersrand , Johannesburgo . Su trabajo en el mapeo y detalle de las características del cinturón de rocas verdes de Barberton se ha utilizado como base para otros cinturones de rocas verdes en todo el mundo. Señaló la existencia de lavas almohadilladas , lo que indica una lava que se enfría rápidamente en agua , así como las texturas spinifex creadas por cristales formados en entornos de enfriamiento rápido, es decir, agua.