Grenvillské vrásnění

Současné datování grenvillské orogeneze dle Toby Riverse^[3] se opírá o dobře zachovalou oblast grenvillské provincie, která představuje jednu z nejlépe zachovaných orogenezí. Tato klasifikace představuje klasické grenvillské pojmenování pokrývající dva oddělené orogenní cykly: rigoletský, ottawský a shawiniganský orogén tvoří dohromady grenvillský cyklus a elzevirský orogén je pojímán jakožto cyklus samostatný. Vzhledem k rozsáhlé oblasti, kde orogeneze probíhala, se místy projevují rozdíly v době události napříč pohořím.^[2] Místní odchylky od datace určené Toby Riversem jsou podrobněji popsány na obrázku.

Rekonstrukce vzniku a průběhu orogeneze je předmětem vědeckých výzkumů, ale všeobecně uznávaný názor je ten, že východní a jižní okraj Laurentie bylo aktivní konvergentní rozhraní již od počátku kontinentální kolize. Tento druh subdukce (typ B) vede k tomu, že se subdukující deska zasunuje pod druhou desku, čímž dochází ke vzniku ostrovních oblouků na svrchní desce nebo nedaleko okraje nasouvající se desky v aktivní subdukční zóně, čemuž napovídají důkazy ostrovních oblouků o stáří 1300 až 1200 miliónů let v grenvillském orogénu. V současnosti je možné podobný proces pozorovat v Andách,^[2] kde dochází k subdukci pacifické desky pod jihoamerickou desku. Před přibližně 1190 až 980 milióny let (přesné datování se liší vzhledem k rozdílným oblastem) kolidovaly s Laurentií dva rozdílné kontinentální bloky, které způsobily vyvrásnění pohoří odpovídajíce současným pochodům tvořící Himálaj.^[2][4] Toto období vrásnění a metamorfózy nebylo souvislé, ale bylo přerušováno poměrně klidným období, kdy došlo ke vzniku AMCG (anglická zkratka ze slov anortozit, mangerit, charnockit a granit) plutonů.^[2] To, jestli se deska subdukovala či byla svrchní, se měnilo v závislosti na oblasti a čase. Některé ostrovní oblouky byly vmístěny na Laurentii subdukcí, jiné byly připojeny až během orogeneze.^[5][6] Průběh těchto procesů je možné pozorovat během polních prací, ale i za pomoci analýzy pomocí iontové mikrosondy (SHRIMP) i pomocí hmotového spektrometru s ionizací z pevné fáze (TIMS).^[7]

Dnes je grenvillský orogén ohraničený severozápadními pásemnými pohoří a oblastmi s vysokotlakým režimem či magmatismem spojeným s AMCGS. Metamorfóza se projevuje hlavně ve facii amfibolitové a granulitové, jenž je od středně až vysoko teplotní a tlaká. Na některých místech je možné pozorovat eklogitizované metagabra (vysokotlaké ultramafické metamorfované horniny), které představují oblasti hlouběji ponořené do kůry a/nebo oblasti nejsilnější kolize.^[8] Napříč orogénem jsou tyto oblasti vysokotlakých metamorfních hornin přerušeny intruzivními AMCG plutony, většinou interpretovány jako před či posttektonického stáří. AMCG plutony jsou obecně spojeny s astenosférickým výzdvihem pod oslabenou litosférou.^[2][9] Je to odvozeno od teorie, že AMCG plutony jsou řízeny olivínicko tholeitickými bazalty na podloží kontinentální kůry během tektonického roztažení.^[2][10]

Pro pochopení vzniku grenvillské orogeneze je potřeba zkoumat orogenezi v menším měřítku, proto se rozděluje na čtyři hlavní oblasti: jižní část v Texasu a Mexiku, Appalačské pohoří, Adirondack Mountains a grenvillskou provincii v Kanadě. Část orogeneze se vyskytuje taktéž ve Skotsku, které bylo ale odděleno od Severní Ameriky otevřením středooceánského hřbetu a vznikem Atlantského oceánu.^[2][11]

Texas a Mexiko představují jižní hranici Laurentie a pravděpodobně zde došlo ke kolizi s jiným kontinentem, než tím, který se podílel na východní kolizi.^[4] Zapotecánský orogénu v Mexiku vznikl společně s pozdějšími stupni grenvillské orogeneze a obecně se všechny považují za jediný společný cyklus orogeneze.^[12] Mezoproterozoické vyvřelé protolity (metamorfované z granulitové facie během orogeneze) spadají do dvou skupin v Mexiku staré asi 1235–1115 a 1035–1010 miliónů let. Horniny první skupiny mají geochemické známky vedoucí k ostrovním obloukům či zaobloukovému bazénu. Pozdější skupina hornin napovídá spojitosti s AMCG magmatismem. Tyto horniny spojené s AMCG jsou v rámci grenvillského orogénu atypické a v současnosti není známo, která orogeneze vedla k jejich vmístění.^[12] Předpokládá se, že subdukce pod okrajem Laurentie (v současnosti na území Texasu a v severní části Mexika) skončila před 1230 milióny let a následně došlo k otočení subdukce, což přeneslo kolizi kontinentu na sever.^[6]

Appalačské pohoří obsahuje malé izolované obnažené projevy grenvillské orogeneze. Největší z nich je Shenandoah a masiv French Broad tvořící oblast Blue Ridge ve Virginii. Horniny Blue Rigde jsou tvořeny hlavně rulami horní amfibolitové a granulitové facie intrudované do charnockitových a granitoidních hornin. Vyvřelé horniny byly vmístěny pravděpodobně během třech fází před přibližně 1160 až 1140, 1112 a 1080 až 1050 milióny let.^[2]

Tato oblast se skládá z masivního dómu proterozoických hornin na newyorsko-kanadském pomezí. Obě dvě, elzevirská fáze (cca 1250 až 1190 miliónů let) a ottawská orogenní fáze, jsou zdokumentované v oblasti Adirondack Mountains v podobě vysokostupňové metamorfóze hornin. Severozápadní střižná zóna odděluje dóm od vysočiny na jihovýchodě a nížin na severozápadě. Předpokládá se,^[13][14] že střižná zóna (Carthage-Colton) byla hranicí během ottawské fáze orogeneze, kdy došlo k nasunutí vysočin přes nížiny.^[2]

Grenvillská provincie je pojmenována po vesnici Grenville v Quebecu a představuje nejmladší část kanadského štítu. Vzhledem k tomu ještě oblast neprošla žádným regionálně metamorfovaným přetiskem, a proto je oblast Grenville považována za nejlepší pro studium grenvillské orogeneze a předgrenvillské historie. Z tohoto důvodu pochází většina poznatků o grenvillské orogenezi pochází z této oblasti.^[2]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Grenville orogeny na anglické Wikipedii.

• The Grenville