Мессинский кризис солёности. Калабрийская дуга

Jan 18, 2023 22:01




На КДПВ - фрагмент геодинамической карты (1) Средиземноморья со скоростью движения плит (цифры возле стрелок - это миллиметры в год). Видно, как Анатолийская плиты выталкивает плиту Эгейского моря вниз, к Африке. Видны островная и вулканическая ду́ги зоны субдукции в Эгейском море.

Но ещё на КДПВ мы видим две группы молодых (2) вулканов в Италии.

Нижняя - над Калабрией, это «носок» итальянского «сапога» - включает Этну (Сицилия) и Липарские (Эоловы, Эолийские) острова; эти острова - вулканического происхождения; среди них известны Стромболи и Вулькано.

В разделе Египет был рассказ о каньоне Нила, обнаруженном в Асуане, это 1250 километров от Средиземного моря. Оказалось, что этот каньон забит плиоценовыми морскими отложениями.
Эта группа вулканов - тоже результат субдукции: дно Ионического моря - оно принадлежит Африканской плите и по одной из версий, это старейшая океаническая кора возрастом от юрского до позднемелового - уходит под Евразийскую плиту в направлении с юго-востока на северо-запад. А зона субдукции шириной всего 150 километров медленно (5 мм/год) смещается на юго-восток (3); это и есть тот самый subduction rollback или откат шарнира или, иначе, смещение лини перегиба субдуцирующей плиты; см. картинку внизу (отсюда). Огромная «платформа» на «подошве» итальянского «сапога» - это аккреционная призма. Ионическое море это преддуговой бассейн - итальянский «сапог» «давит» на него «подошвой», а Тирренское море - оно окружено Италией, Сицилией, Сардинией и Корсикой - задуговой бассейн. Кстати, говоря о Корсике и Сардинии - считается, что 20-30 миллионов лет назад этот блок был оторван от французского Прованса рифтингом, и под Алжиро-Провансальской (иначе, Лигуро-Провансальской) впадиной лежит молодая океаническая кора, возникшая в результате спрединга. А вы знаете, что если появлялась новая океаническая кора, то что-то должно было случиться со старой.




А что касается верхней группы вулканов на КДПВ - в неё входят, среди прочих, Везувий и Флегрейские поля (читать об извержении) - выглядит так, что это результат субдукции микроплиты Адрия-Апулия (4), которую часто называют Адрия как на картинке внизу (источник), или рассматривают как две плиты: Апулия (на юге) и Адрия.




Как Анатолийская и Эгейская плиты, плита Адрия-Апулия, была оторвана рифтингом от Африки в мезозое, в юрском периоде, а в позднем мелу была прижата к Евразии спредингом дна океана Тетис, и Альпы - результат столкновения. Впадина, которую сейчас занимает Паданская равнина, это краевой прогиб коры перед Альпами. О Паданской равнине см. раздел Италия. О краевых прогибах см. раздел Тетис и Паратетис.

В части источников плита Апулия считается выступом (promontory) Африканской плиты, находящимся под Апеннинским полуостровом. В одной из работ (abstract) плита Апулия красочно названа северной оконечностью Гондваны. Мне попадались самые разные мнения, и я не готов ответить на вопрос, погружается ли эта плита под Динариды, Апеннины (под Италию), и Альпы или есть какие-то иные варианты.

Я слегка покопался в подтеме плиты Апулия и нашёл довольно давнюю гипотезу - не позднее 1985 года - рассматривающую Апеннины как аккреционную призму, а Тирренское море как задуговой бассейн! Современная геометрия Южных Апеннин есть следствие субдукции Апулийского континентального литосферного слэба и лучше всего интерпретируется как аккреционный клин (abstract, 1991).

Апеннины с их максимальной высотой почти в 3 километра (вики) - аккреционная призма? Верится с трудом. Даже с добавлениями «испытавшая поднятие» и «эксгумированная» (5).

Но вот почитал источник по аккреционным призмам и как-то моё недоверие улетучилось. Ниже картинка из этого источника, на ней, похоже, показан общий случай аккреционной призмы. Итак, с торца верхняя плита подвергается фронтальной эрозии. Ровно там же часто идёт фронтальная аккреция - накопление материала, сдираемого с нижней плиты. Décollement - это, по видимому, линия раздела (разлома) между верхней и нижней плитами. Basal erosion (subduction erosion или tectonic erosion) - это эрозия верхней плиты при трении о нижнюю. А basal accretion - похоже, это главный механизм аккреции: верхняя плита подслаивается материалом, который сдирается с нижней плиты из-за большого трения. Этот материал продвигается вверх по системе разломов; они образуют чешуйчатую структуру в начальной части призмы. Тут опять возникает термин эксгумация. Собственно, изучение эксгумированного материала и выявило базальную эрозию. А backstop - дословно «упор» (6).




Картинка невзрачна и размеры призмы на ней не проявляются. Но в источнике есть картинки по конкретным аккреционным призмам - там вертикальные размеры измеряются в километрах.

И вот ещё оценка из источника; выделение моё: Непрерывный подъем внешней островной дуги Эгейского бассейна (скорость подъёма Крита - 6 мм/год; источник) потребовал почти 10-километрового приращения земной коры в пределах зоны шириной 50-100 км, что составляет прибавление 1 тыс. км3 массы на 1 км дуги. При длине погруженной части литосферной плиты около 300 км такой объем могло обеспечить непрерывное соскабливание осадочного слоя в ходе субдукции мощностью около 4 км. Подъем островной дуги мог осуществляться за счет соскабливания главным образом доэвапоритовых отложений (миоцен-палеоген).

Главное. В Ионическом море столкновение Африканской плиты с Евразийской тоже сформировало зону субдукции шириной всего 150 километров, в которой Африканская плита погружается под плиту Адрия-Апулия. Аккреционная призма этой зоны субдукции накапливается в Ионическом море. А вулканическая дуга сформирована Липарскими островами в Тирренском море и вулканом Этна на Сицилии.

В следующем разделе - о том, как гипотеза о Мессинском кризисе солёности получила мощное подтверждение.

Примечания.
(1) Чтобы скачать эту геодинамическую карту, нужно открыть эту страницу, полистать вниз, кликнуть линк с текстом «geodyn-med-tecto-cinémat-volcans.jpg» и согласиться на скачивание. Я не знаю, как получить её в один шаг; если знаете - поделитесь, пожалуйста.
Разница в скорости движения западного и восточного краёв Африки, как я понимаю, говорит о том, что Африка идёт на север вращаясь против часовой стрелки.
(2) «Молодые»: на геодинамической карте - только вулканы, извергавшиеся за последние 150 тысяч лет.
(3) А здесь сказано, что сейчас станции GPS фиксируют низкие скорости движения объектов этой зоны субдукции: процесс «замедлился до малой части от скорости в 50-60 мм/год в Тортонском веке». Пишут, что это произошло за последний миллион лет.
(4) Апулия- это регион Италии на «каблуке» итальянского «сапога».
(5) Что же там стряслось, а?
(6) Эквивалентные термины на русском искать довольно тяжело, поэтому, возможно, всё это сказано безграмотно. Поправьте меня, пожалуйста.

Мессинский кризис солёности, палеокатастрофы

Previous post Next post
Up