Evento de ajuste del equilibrio de gravedad de la litosfera del Cretácico tardío
Este es un evento geológico de rápido levantamiento, rápido corte y rápida acumulación, formando una enorme y gruesa estructura superior similar a melaza. También es un evento intraterrestre intenso. La causa del evento fue el ajuste isostático gravitacional de la litosfera. Las enormes y gruesas estructuras parecidas a melaza formadas por este evento están ampliamente distribuidas desde Hainan hasta Guangdong, Fujian, Jiangxi y Zhejiang. Sus posiciones y secuencias de fases en el ciclo tectónico-sedimentario también son consistentes. Aunque es difícil encontrar fósiles debido a las limitaciones del entorno ecológico, puede considerarse como una buena capa marcadora de comparación regional del Cretácico Superior en el sureste de China. La forma terrestre de Danxia formada por ella está llena de picos extraños y cientos de pies. de acantilados, salpicados de bosques salvajes y templos antiguos, se ha convertido en famosos centros turísticos y de salud en el sureste de China, como la montaña Fangyan y la montaña Chicheng en Zhejiang, la montaña Wuyi y la cueva Taoyuan en Fujian, la montaña Danxia en Guangdong, Guifeng en Jiangxi, etc.
(1) Descripción general de los eventos de ajuste del equilibrio de gravedad
Generalmente, la presión estática por unidad de área en una determinada superficie profunda de la tierra es la misma. Esto se llama equilibrio de gravedad, y. esta superficie se llama superficie de equilibrio de gravedad. Sin embargo, debido a los movimientos tectónicos, la convección del manto, la actividad del magma y otras razones, la distribución de masa de la litosfera cambiará, destruyendo el estado de equilibrio original. La Tierra tiene la capacidad de ajustar automáticamente su distribución de masa para devolverla al equilibrio. Esto se llama "ajuste de equilibrio".
La astenosfera es la capa plástica de la parte superior de la Tierra. Su superficie superior puede hundirse o elevarse debido a la carga o descarga de las columnas de roca que la recubren. El propósito del ajuste se puede lograr cambiando la presión estática por unidad de área de la litosfera suprayacente a través de la elevación y la concavidad de esta superficie. Esta superficie es la superficie de ajuste de equilibrio o la superficie de compensación de equilibrio. El método específico de ajuste del equilibrio es elevarse en el área de gravedad negativa, empujar parte de la capa de silicio-aluminio de menor densidad en la parte superior fuera del plano de referencia de erosión y ser erosionada, y reponer la capa de silicio-magnesio de mayor densidad. capa. Este proceso dio como resultado una gran cantidad de acumulaciones al pie de las estribaciones: construcciones similares a melaza. Al reducir la capa de baja densidad y aumentar la capa de alta densidad, la presión estática que soporta toda la superficie de ajuste del equilibrio es la misma y se restablece el equilibrio de la litosfera.
Los ajustes isostáticos más comunes se producen en zonas de colisión de placas. La subducción, superposición, colisión y extrusión de la corteza terrestre provocarán migración lateral de materiales y desequilibrio gravitacional, lo que inmediatamente se ajustará automáticamente. El cinturón orogénico de colisión se reducirá y la cuenca marginal del antepaís se llenará con melaza para construir. Este es un fenómeno de ajuste del equilibrio relativamente típico, pero su rango de distribución se limita a las zonas de colisión de placas. Otro tipo de ajuste de equilibrio no es reconocido por los geólogos comunes, o no le prestan suficiente atención, y es el ajuste de equilibrio causado por el desequilibrio de la gravedad causado por el sobrecalentamiento del manto, la refundición de la corteza, la actividad del magma, etc., es decir, el desequilibrio gravitacional que se produjo en el período Cretácico en el sureste de China Movimiento de ajuste equilibrado.
(2) La aplicación de la litosfera de ajuste isostático para resolver la relación entre el Grupo Yongkang, el "Grupo Tiantai" y el Grupo Qujiang
El evento de ajuste isostático se originó a mediados del Cretácico Superior , es decir, al final del Período Chaochuan y al comienzo del Período Zhongdai, se formó un conjunto de formaciones similares a melaza en las facies de acumulación dominadas por conglomerados en las estribaciones, incluida la parte inferior de la Formación Dongfang en Zhejiang, la parte inferior parte de la Formación Zhongdai en el oeste de Zhejiang, la parte inferior del Miembro Dafeng de la Formación Nanxiong en Guangdong y la Formación Chongshan en Fujian. El conglomerado masivo en la parte inferior de la Formación An y la parte inferior de la Formación Hekou de. El autor llama al Grupo Guifeng en Jiangxi el "conjunto de ajuste del equilibrio". Tiene características obvias, tiene un grosor enorme y está ampliamente distribuido.
En superficie, se parece a un abanico aluvial común, pero su origen es completamente diferente. La distribución de los abanicos aluviales o faldas aluviales se limita a la zona de la desembocadura del río donde hay montañas y acequias, los hay que recorren en el tiempo toda la etapa de desarrollo del río y no tienen estratos fijos. Sin embargo, las melazas de este tipo son abrumadoras, comenzando desde la isla de Hainan y distribuyéndose hacia el norte hasta las provincias de Guangdong, Fujian, Jiangxi y Zhejiang, hasta llegar a Jiangnan; Su espesor y continuidad nunca se han visto en otras épocas. Es difícil describirlo con el término "abanico aluvial", por lo que el autor lo llama "acumulación de piedemonte". efectos del acarreo fluvial, la gravedad y la erosión por escorrentía superficial. La razón fundamental es que el ajuste isostático hizo que las montañas se elevaran cada vez más. Después de exceder el nivel de base de erosión, descendieron rápidamente y las raíces de las montañas desaparecieron gradualmente, mientras que las cuencas sedimentarias se hundieron cada vez más, depositando enormes estructuras similares a melaza.
Se trata de un conjunto típico de rocas sedimentarias incidentes, que deberían haber sido depositadas al mismo tiempo en varias provincias. Algunos geólogos de Zhejiang creen que hay “tres conjuntos de conglomerados”, que son “tres subcapas estructurales”. Hay docenas de cuencas de lecho rojo en Zhejiang, y cada cuenca tiene este conjunto de conglomerados. Sin embargo, después de décadas de extensos estudios geológicos, ninguna cuenca tiene tres conjuntos de conglomerados en la misma sección. ¿Cómo se debe explicar esto? aislados entre sí y no existe conexión entre estratos similares en diferentes cuencas. Sin embargo, no se pueden encontrar fósiles en los conglomerados, lo que dificulta determinar si los conglomerados en cada cuenca tienen las mismas capas. eventos geológicos para demostrar la simultaneidad.
El informe del estudio del área Shengxian 1:250.000 de la provincia de Zhejiang adoptó el plan de Yu Yunwen para la paralelización de tres grupos, es decir, el Grupo Yongkang, el “Grupo Tiantai” y el Grupo Qujiang, todos al mismo tiempo. . La contemporaneidad de los dos primeros es correcta. La única diferencia radica en la fuerte actividad volcánica en el este, donde las rocas volcánicas del "Grupo Tiantai" están más intercaladas, mientras que las rocas volcánicas del Grupo Yongkang en el oeste tienen pocas o ninguna capa intermedia. Es difícil estar de acuerdo con la opinión de que el Grupo Qujiang y el Grupo Yongkang están yuxtapuestos.
La formación de estratos está obviamente controlada por la actividad tectónica. El período Guantou fue un período de hundimiento extensional, formando una serie de cuencas de rift y depósitos no compensatorios representados por rocas clásticas negras, mientras que el período Dai Medio fue un ambiente tectónico de levantamiento, formando una serie de cuencas de falla representadas por melazas rojas; Sedimentación de tipo supercompensación. Sería inapropiado considerar dos etapas de evolución estructural completamente diferentes como "el mismo período".
La única base para comparar la Formación Zhongdai con la Formación Guantou puede ser que el valor de edad del basalto contenido en la Formación Zhongdai es 105 Ma, que es similar a la edad de la Formación Guantou, pero hay Solo hay un dato que lo convierte en subrepresentado, si hay un conjunto de datos, se puede confiar en él. Otro hecho que vale la pena señalar es que en lugares como Jinhua Zhuliwu, Longyou Guantoutan, Yiwu Qingkou y otros lugares en el borde sur de la cuenca Jinqu, el conglomerado de la Formación Zhongdai se puede ver superpuesto a la Formación Chaochuan, y esta última se puede encontrar en algunos Lugares sobre el conjunto de fauna de mejillón del TPN. Esta fauna solo se encuentra en la Formación Guantou y la Formación Chaokawa. La serie de rocas volcánicas inferiores es la combinación de mejillón Zhongcun-mejillón Qiuyan-Ergun.
En los últimos años se han encontrado fósiles de dinosaurios en la Formación Hengshan bajo el conglomerado equivalente a la Formación Zhongdai en el distrito de Yangtze, lo que demuestra que la edad del conglomerado es el Cretácico Superior, lo que equivale al Formación Chaochuan.
La Formación Zhongdai produce un fósil de dinosaurio: Jilantailosaurus, que se puede encontrar en el Cretácico Inferior y Cretácico Superior. Según la opinión del tasador Dong Mingzhi, se considera una especie relativamente primitiva. A nivel regional, los fósiles de dinosaurios se producen a menudo en el Cretácico Superior. No se han encontrado fósiles como el grupo de huevos de dinosaurio en el norte del condado de Tiantai y el fémur y los huevos de dinosaurio en el oeste de la ciudad de Yongkang. informes de fósiles de dinosaurios en la Formación Guantou. A juzgar por los datos de estratigrafía de eventos, el autor sostiene que el Grupo Qujiang está yuxtapuesto con la Formación Fangyan, pero la Formación Fangyan solo se distribuye en el Bloque del Sur de China, que es la base del pliegue de Caledonia, con una fuerte actividad tectónica, gran hundimiento, y levantamiento posterior El grado de erosión también es grande, por lo que el espesor es mayor que el del Grupo Qujiang en el Macizo del Yangtze. También hay más capas en la parte superior que a menudo están desnudas y solo el conglomerado en la parte inferior. Queda una pequeña cantidad de estratos fluviales en la parte superior, lo que dificulta su comparación con el Grupo Qujiang, pero la Formación Fangyan (también llamada "Formación Chichengshan" por la Brigada de Estudio Geológico Regional Provincial de Zhejiang) en Laijia Fangshan. La sección de Tiantai, que está relativamente bien conservada, tiene una capa más gruesa en el conglomerado que es equivalente a la Formación Jinhua. La capa de facies lacustre es similar al Grupo Qujiang, pero está en contacto pseudoconformable con el basalto de la Formación Shengxiana del Cenozoico. , y falta la capa correspondiente a la Formación fluvial Quxian en la parte superior del Grupo Qujiang. Esta falta también está relacionada con los altibajos estructurales del bloque del sur de China, con las capas superiores erosionadas. Sin embargo, la estructura transversal del Grupo Qujiang es exactamente la misma que la de la Formación Nanxiong en Nanxiong, Guangdong. La parte inferior es un conglomerado de acumulación de estribaciones, la parte media es roca clástica lacustre y la parte superior es roca clástica fluvial. , la Formación Nanxiong es rica en fósiles y rica en fósiles de dinosaurios del Cretácico Superior.
(3) Discusión sobre los desencadenantes del movimiento de ajuste del equilibrio
En cuanto al mecanismo que provocó el ajuste del equilibrio gravitacional en el Cretácico Superior, nadie lo ha propuesto todavía, porque el El origen de esta construcción tipo melaza es que diversos informes geológicos la consideran un abanico aluvial. Esta es la primera vez que se considera que la causa es un movimiento de ajuste del equilibrio.
En el Cretácico, ha entrado en la etapa de actividad intraplaca, especialmente después del Movimiento Fujian-Zhejiang, el mecanismo geodinámico se ha transformado de la fuerte compresión del Movimiento Indosiniano a la tensión a través de la transición de rebote de tensión, por lo que esto. El conjunto de conglomerados no puede ser una verdadera estructura de melaza formada por levantamiento y erosión causada por colisión y extrusión. La formación de numerosas cuencas de fallas y la erupción de series de rocas volcánicas bimodales indican que el mecanismo geodinámico es extensional. La Formación Fangyan, la Formación Zhongdai, la Formación Nanxiong, la Formación Hekou, la Formación Chong'an, etc. son estructuras sedimentarias de este tipo, que forman accidentes geográficos de Danxia en todas partes. Las características de estos últimos incluyen, además de los picos salientes y verticales, la suave formación de los estratos. Esta característica muestra que el levantamiento en este período no fue causado por la compresión tectónica. Su amplia área de distribución solo pudo ser causada por un ajuste de equilibrio. La tensión de tracción continuó sin disminuir desde principios del Cretácico. Finalmente, durante la Era Cenozoica, Taiwán y la isla de Hainan. está separado del continente sur.
El límite de tiempo para el ajuste del equilibrio es generalmente de 103 a 105 años, es decir, el equilibrio se alcanzará nuevamente dentro de 100.000 años después de que comience el movimiento. En términos de historia geológica, este es solo un momento breve, pero la fase de acumulación de las estribaciones es un tipo de roca que se acumula rápidamente. La acumulación dentro de este límite de tiempo nunca será de decenas de metros. Por lo tanto, el autor resume las decenas de metros de grava. la cuenca Lishui en Mawuping. Realmente no estoy de acuerdo con que la roca esté clasificada como la "Formación Fangyan".
¿Por qué ocurrió el movimiento de ajuste isostático en este momento? ¿Cuál es su incentivo? Las razones del ajuste isostático se pueden rastrear en función de los eventos que ocurrieron aquí antes de la formación del conjunto de rocas de ajuste isostático que podrían causar. El desequilibrio gravitacional de la litosfera. Sin duda, esto se atribuye a la actividad volcánica del sistema de rocas volcánicas superiores. Es razonable creer que factores como el sobrecalentamiento del manto, el refundimiento de la corteza y la formación de cámaras de magma de alto nivel reducen la densidad de la litosfera. lo que lleva al levantamiento de la corteza, erosión y trituración similar en un área amplia. La formación de construcciones de piedra.
(4) Discusión sobre las razones de la falta de ajuste equilibrado de los conjuntos de rocas a lo largo de la costa
Este conjunto de construcciones tipo melaza está ampliamente distribuido en las zonas del interior de Qiong, Provincias de Guangdong, Fujian, Jiangxi y Zhejiang, pero al este de la falla profunda de Zhenhai-Lufeng no hay rastro de esta formación. El fenómeno en sí ha atraído la atención de la comunidad geológica, pero nadie ha buscado todavía una explicación a su aparición. La actividad volcánica en esta área es particularmente fuerte. Es lógico que la colocación de estos magmas cause destrucción isostática por gravedad y erosión por elevación, pero no hay un ajuste isostático del conjunto de rocas. ¿Por qué? estar relacionado con el control estructural. La zona de falla de Zhenhai-Lufeng es la zona de colisión y atraque entre el bloque continental Indosiniano-Hainan y el bloque continental del sur de China. Las profundidades de entierro del manto en ambos lados son diferentes, más altas en el este y más bajas en el oeste, con un desplazamiento de. de dos a tres mil metros En el mapa de anomalías gravitacionales de Bouguer se puede observar que se trata de una zona de manto muy inclinada, con contornos densos en el este y valores positivos en la zona del mar y escasos en el continente; contornos en el oeste. En otras palabras, la gravedad interior es baja y debe ser elevada y denudada durante el ajuste del equilibrio; el mar y las zonas costeras tienen una gravedad alta y no serán elevadas. Esta es la posible razón por la que existen numerosas estructuras similares a melaza en el interior, pero no hay rastros de ellas a lo largo de la costa. La concordancia entre el área de distribución de las formaciones similares a melaza y la distribución de las series de rocas volcánicas superiores simplemente verifica lo razonable de la especulación de que el desequilibrio está relacionado con la actividad magmática.
La distribución continua de rocas volcánicas en el Cretácico Inferior es un cuerpo geológico sin precedentes en el sureste de China. La comparación regional no es un gran problema, pero el problema radica principalmente en las series de rocas volcánicas superiores. El evento de ajuste isostático por gravedad en el Cretácico Superior y el evento de rifting en el Cretácico Inferior tienen cada uno sus propias capas marcadoras claramente caracterizadas. Si las secciones son continuas, la comparación regional no es difícil, y no es difícil arbitrar las diferencias de opiniones. predecesores Los marcadores anteriores Se puede formar un marco Cretácico, y los estratos en cuestión se pueden completar en el marco estratigráfico en secuencia, y se pueden resolver sus relaciones comparativas. Por ejemplo, con respecto a la comparación de la Formación Hengshan, los estudiosos anteriores creían que la Formación Hengshan era más baja que la Formación Guantou. Desde la sección de origen del arroyo de la cuenca de Duntou, se puede ver que se encuentra entre el evento volcánico del Cretácico Inferior y el evento de ajuste isostático del Cretácico Tardío. Se integra y hace transición con la melaza superior, y debería ser equivalente a las capas de Guantou. Formación y Formación Chaochuan. En los últimos años, se han recuperado fósiles de dinosaurios de la parte superior de la Formación Hengshan, lo que confirma aún más que su capa debería ser equivalente a la Formación Chaochuan, corrigiendo el error de colocar la Formación Hengshan en la cima del sistema de roca volcánica inferior en el pasado. Otro ejemplo es la "Formación Tangshang" en cada cuenca, que se encuentra entre eventos de ajuste isostático y eventos volcánicos. Es necesario volver a comprender la práctica de colocar sus capas por encima de la Formación Fangyan.