Himalayas geologi - Geology of the Himalaya

Fig 1: Jorden i den tidiga Perm (290 miljoner år sedan) när Indien var en del av Gondwana och gränsade mot norr av Cimmerian Superterrane. Paleogeografisk rekonstruktion av Dèzes (1999) , baserad på Stampfli & Borel (2002) och Patriat & Achache (1984) .
Fig 2: Jorden vid gränsen Perm-Trias. Öppnandet av Neotethys separerar Cimmeridian Superterrane från Gondwana. Baserat på Stampfli & Borel (2002) och Patriat & Achache (1984) . ()
Fig 3: Jorden i Krita. Cimmeridian Superterrane har tillträtt Mega Laurasia, Neotethys oceaniska skorpa är subdugerad i norr längs Dras vulkanbåge, Shigatze-havet öppnas som en följd av bakbågsspridning, Indien separeras från Afrika och E. Gondwana och Indiska oceanen öppnar. Paleogeografiska rekonstruktioner baserade av Dèzes (1999) , på Stampfli & Borel (2002) och Patriat & Achache (1984) .
Fig 4: Indiens nordliga drift från 71 Ma sedan till nuvarande tid. Observera den samtidiga rotationen moturs i Indien. Kollisionen mellan den indiska kontinenten och Eurasien inträffade för cirka 55 miljoner år sedan. Källa: www.usgs.org (modifierad)
Fig 5: Geologic - Tektonisk karta över Himalaya, modifierad efter Le Fort & Cronin (1988) . Grönt är Indus-Yarlung suturzon .
Fig 6: Geologisk karta över NW Himalaya; för referenser, se bildbeskrivning eller bibliografi . HHCS: High Himalaya Cristalline Sequence; ISZ: Indus Suture Zone; KW: Kishtwar -fönstret; LKRW: Larji-Kulu-Rampur-fönstret; MBT: Main Boundary Thrust; MCT: Main Central Thrust; SF: Sarchu -fel; ZSZ: Zanskar Shear Zone. (Ladda ner karta i PDF -format).
Fig 7: Förenklat tvärsnitt av nordvästra Himalaya som visar de viktigaste tektoniska enheterna och strukturelementen av Dèzes (1999) . (Ladda ner i PDF -format)
Fig 8: Indus-Yarlung suturzon skiljer Himalaya från Transhimalaya. Lhasa Terrane (även kallad Karakoram - Lhasa Block/Terrane ) ligger inom Transhimalaya på dess östra sida. Bangong-Nujiang suturzon separerar Qiangtang Terrane från Lahsa Terrane

Den geologi i Himalaya är en uppteckning av de mest dramatiska och synliga skapelser av den enorma bergskedjan som bildas av plattektoniska krafter och skulpterade av vittring och erosion . Den Himalaya , som sträcker sig över 2400 km mellan Namtja Barwa syntaxis i Tibet och Nanga Parbat syntaxis i Kashmir , är resultatet av en pågående orogenesen - kollisionen av kontinentala skorpa av två tektoniska plattor nämligen den indiska tavla stack in i eurasiska Plate . Himalaya-Tibet-regionen levererar färskvatten till mer än en femtedel av världens befolkning och står för en fjärdedel av den globala sedimentära budgeten . Topografiskt sett har bältet många superlativ : den högsta lyfthastigheten (nästan 10 mm/år vid Nanga Parbat), den högsta avlastningen (8848 m vid Mount Everest Chomolangma), bland de högsta erosionshastigheterna vid 2–12 mm/år, källan till några av de största floderna och den högsta koncentrationen av glaciärer utanför polarregionerna . Denna sista funktion fick Himalaya dess namn, som härstammar från sanskrit för "snöns hemvist".

Från söder till norr är Himalaya (Himalaya -orogen) indelat i 4 parallella tektonostratigrafiska zoner och 5 tryckfel som sträcker sig över Himalaya -orogens längd. Varje zon, flankerad av tryckfelen i dess norr och söder, har stratigrafi (typ av stenar och deras lager) som skiljer sig från de intilliggande zonerna. Från söder till norr är zonerna och de stora felen som skiljer dem från Main Frontal Thrust (MFT), Subhimalaya Zone (även kallad Sivalik ), Main Boundary Thrust (MBT), Lesser Himalaya (vidare indelad i "Mindre Himalaya sedimentära zonen ( LHSZ) och Lesser Himalaya Crystalline Nappes (LHCN)), Main Central thrust (MCT), Higher (eller Greater) Himalaya kristalliner (HHC), South Tibetan detachment system (STD), Tethys Himalaya (TH) och Indus -Tsangpo Suturzon (ISZ). Norr om detta ligger transhimalaya i Tibet som ligger utanför Himalaya. Himalaya har Indo-Gangetisk slätt i söder, Pamirbergen i väster i Centralasien och Hengduanbergen i öster på gränsen mellan Kina och Myanmar .

Från öst till väst är Himalaya indelade i tre regioner, östra Himalaya , centrala Himalaya och västra Himalaya, som tillsammans rymmer flera nationer och stater .

Tillverkning av Himalaya

Huvudartikel: Himalaya före kollision

Under sent prekambrium och paleozoikum var den indiska subkontinenten , avgränsad i norr av Cimmerian Superterranes , en del av Gondwana och separerades från Eurasien av Paleo-Tethys Ocean (bild 1). Under den perioden drabbades den norra delen av Indien av en sen fas av den panafrikanska orogenyn som präglas av en bristande överensstämmelse mellan ordoviciska kontinentala konglomerat och de underliggande kambriska marina sedimenten . Många granitiska intrång daterade till cirka 500 Ma tillskrivs också denna händelse.

I Early Carboniferous utvecklades ett tidigt skede mellan den indiska subkontinenten och Cimmerian Superterranes. Under Early Permian utvecklades denna spricka till Neotethys hav (Fig. 2). Från den tiden drev Cimmerian Superterranes bort från Gondwana mot norr. Numera består Iran , Afghanistan och Tibet delvis av dessa terraner.

I Norian (210 Ma) delade ett stort rifting -avsnitt Gondwana i två delar. Den indiska kontinenten blev en del av East Gondwana, tillsammans med Australien och Antarktis . Separationen mellan östra och västra Gondwana, tillsammans med bildandet av havskorp, inträffade dock senare i Callovian (160-155 Ma). Den indiska plattan bröt sedan av från Australien och Antarktis i tidigt krita (130-125 Ma) med öppnandet av "South Indian Ocean" (fig. 3).

I sena krittet (84 Ma) började den indiska plattan sin mycket snabba norrgående drift som sträckte sig över ett avstånd på cirka 6000 km, med den oceaniska-oceaniska subduktionen som fortsatte tills den slutliga stängningen av oceaniska bassängen och obduktionen av oceanisk ophiolit till Indien och början av kontinent-kontinent tektonisk interaktion som börjar vid cirka 65  Ma i centrala Himalaya . Förändringen av den relativa hastigheten mellan de indiska och asiatiska plattorna från mycket snabb (18-19,5 cm/år) till snabb (4,5 cm/år) vid cirka 55 Ma är ett stöd för kollision då. Sedan dess har det skett cirka 2500 km av korstens förkortning och rotation av Indien med 45 ° moturs i nordvästra Himalaya till 10 ° -15 ° moturs i norra centrala Nepal i förhållande till Asien (fig. 4).

Medan det mesta av havsskorpan "helt enkelt" subdugerades under det tibetanska kvarteret under den nordliga rörelsen i Indien, har minst tre stora mekanismer lagts fram, antingen separat eller gemensamt, för att förklara vad som hände sedan kollisionen till 2500 km "saknas kontinental skorpa ".

Även om det är mer än rimligt att hävda att denna enorma mängd korstförkortning troligen beror på en kombination av dessa tre mekanismer, är det ändå den sista mekanismen som skapade den höga topografiska lättnaden i Himalaya.

Den pågående aktiva kollisionen mellan de indiska och eurasiska kontinentalplattorna utmanar en hypotes för plattrörelse som bygger på subduktion.

Stora tektoniska underavdelningar i Himalaya

En av de mest slående aspekterna av Himalaya -orogen är den laterala kontinuiteten hos dess stora tektoniska element. Himalaya är klassiskt uppdelad i fyra tektoniska enheter som kan följas mer än 2400 km längs bältet (Fig. 5 och Fig. 7).

Sub-Himalaya (Churia Hills eller Sivaliks) tektonisk platta

Sub-Himalaya tektoniska plattan kallas ibland Cis-Himalaya tektoniska plattan i äldre litteratur. Den bildar den södra foten av Himalaya Range och är väsentligen sammansatt av miocen till Pleistocene molassic sediment härrör från erosion av Himalaya. Dessa molassavlagringar , kända som " Murree- och Sivaliksformationerna " , är invändigt vikta och infällda . Den Sub-Himalaya Range är dragkraft längs huvud Frontal Thrust över Quaternary alluvium deponerats av floderna som kommer från Himalaya ( Ganges , Indus , Brahmaputra och andra), vilket visar att Himalaya är fortfarande en mycket aktiv orogen .

Mindre Himalaya (LH) tektonisk platta

Den tektoniska plattan Lesser Himalaya (LH) bildas huvudsakligen av övre proterozoikum för att sänka kambriumska detritala sediment från den passiva indiska marginalen som är inkalaterad med några graniter och sura vulkaner (1840 ± 70 Ma). Dessa sediment ligger över Sub-himalayanområdet längs Main Boundary Thrust (MBT). Den mindre Himalaya förekommer ofta i tektoniska fönster (Kishtwar- eller Larji-Kulu-Rampur-fönster) inom den höga Himalaya-kristallina sekvensen.

Central Himalaya -domän, (CHD) eller High Himalaya tektonisk platta

Centrala Himalaya -domänen utgör ryggraden i Himalaya -orogenet och omfattar områdena med den högsta topografiska reliefen (högsta toppar). Det är vanligtvis uppdelat i fyra zoner.

Himalaya kristallin sekvens (HHCS)

Cirka 30 olika namn finns i litteraturen för att beskriva denna enhet; de vanligaste ekvivalenterna är "Greater Himalayan Sequence" , " Tibetan Slab " och "High Himalayan Crystalline" . Det är en 30 km tjock, medellång till högkvalitativ metamorfisk sekvens av metasedimentära bergarter som trängs in på många ställen av graniter av Ordovician (ca 500 Ma) och tidig Miocene (ca 22 Ma) ålder. Även om de flesta metasedimenten som bildar HHCS är från sen proterozoisk till tidig kambriumålder , kan mycket yngre metasediment också hittas på flera områden, t.ex. Mesozoikum i Tandi -synkliniken i Nepal och Warwan -dalen i Kistwar i Kashmir , Permian i "Tschuldo -skivan " , Ordovician till Carboniferous i " Sarchu- området " på Leh-Manali Highway . Det är nu allmänt accepterat att metadimensionerna av HHCS representerar de metamorfa ekvivalenterna i sedimentserierna som utgör basen för den överliggande " Tethys Himalaya " . HHCS bildar en stor nappe som skjuts över den mindre Himalaya längs " Main Central Thrust " (MCT).

Tethys Himalaya (TH)

Tethys Himalaya är ett cirka 100 km brett synclinorium som bildas av starkt vikta och imbrikerade, svagt metamorfoserade sedimentära serier. Flera blöjor, kallade "North Himalayan Nappes" , har också beskrivits inom denna enhet. En nästan fullständig stratigrafisk register sträcker sig från övre Proterozoic till eocen bevaras inom sediment av TH. Stratigrafisk analys av dessa sediment ger viktiga indikationer på den geologiska historien om den norra kontinentala marginalen på den indiska subkontinenten från dess gondwanska utveckling till dess kontinentalkollision med Eurasien . Övergången mellan de i allmänhet lågkvalitativa sedimenten i "Tethys Himalaya" och de underliggande låg- till högklassiga bergarterna i "High Himalayan Crystalline Sequence" är vanligtvis progressiv. Men på många ställen längs Himalaya -bältet är denna övergångszon präglad av en stor struktur, "Central Himalaya Detachment System" , även känd som " South Tibetan Detachment System " eller "North Himalaya Normal Fault" , som har indikatorer på båda förlängning och komprimering. Se avsnittet om pågående geologiska studier nedan.

Nyimaling-Tso Morari Metamorphic Dome (NTMD)

"" Nyimaling- Tso Morari Metamorphic Dome "i Ladakh- regionen, " Tethys Himalaya synclinorium " passerar gradvis norrut i en stor kupol av greenschist till eklogitiska metamorfa bergarter. Som med HHCS representerar dessa metamorfa bergarter den metamorfa ekvivalenten av sedimenten som utgör basen för Tethys Himalaya. Den " Precambrian Phe Formation" är också här trängde av flera ordovicisk (c. 480 mA) granit.

Lamayuru och Markha -enheter (LMU)

Lamayuru- och Markha -enheterna bildas av flysch och olistholiths som deponeras i en turbiditisk miljö, på den norra delen av den indiska kontinentalslutningen och i det angränsande Neotethys -bassängen . Åldern på dessa sediment sträcker sig från senpermisk tid till eocen .

Indus Suture Zone (ISZ) (eller Yarlung-Tsangpo Suture Zone) tektonisk platta

Se även: Lhasa terrane och Qiangtang terrane

ISZ, även stavat " Indus-Yarlung suturzon ", "Yarlung-Zangpo Suture Zone" eller "Yarlung-Tsangpo Suture Zone", definierar kollisionszonen mellan den indiska plattan och Ladakh Batholith (även Transhimalaya eller Karakoram-Lhasa Block ) norr ut. Denna suturzon bildas av:

Se även

Lokaliserade geologi och geomorfologi ämnen för olika delar av Himalaya diskuteras på andra sidor:

Anteckningar

Referenser

Citat

Källor

externa länkar