ISSN:
1437-3262
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Geosciences
Description / Table of Contents:
Abstract Pan African belts of the African mainland and the Arabian-Nubian Shield exhibit evolutionary features which are either compatible with intracontinental ensialic development or with plate margin and Wilson cycle tectonics during the time period ∼ 1100–500 Ma ago. It is suggested that both the ensialic and plate margin developments were caused by the same fundamental subcrustal forces that are reponsible for present-day lithospheric motion, and the Pan African event is therefore representative of a transition from Precambrian ensialic plate tectonics to Phanerozoic Wilson cycle tectonics. The North African craton between the central Hoggar and eastern Egypt/Sudan is characterized by widespread late Pan African thermal activity, documented by voluminous calc-alkaline granitoid intrusions and alkaline to peralkaline ring complexes, as well as a general resetting of mineral isotopic systems in older basement rocks (Schürmann, 1974;Vachette, 1974). Nagy et al. (1976) interpreted these features as evidence for progressive eastward growth of the West African craton but I suggest that pre-Pan African continental crust including Archaean elements (Ouweinat) was already in existence in northeast Africa. This crust was strongly affected by intraplate stresses resulting from closing of the Pharusian ocean in the western Hoggar and from collisional tectonics in the Arabian shield. Much of the late Pan African deformation in northeast Africa appears to have occurred by strike slip motion and there is a striking analogy with the Cenozoic deformation pattern behind the Himalayan belt in northeast Asia. Following the model ofMolnar andTapponier (1975) the deformation patterns of Asia and northeast Africa are compared, and it is possible to relate the Pan African structures and magmatism between the Hoggar and Egypt/Sudan to continental collision and identation of a semi-infinite hot crustal segment by a cold rigid plate (the West African craton).
Abstract:
Résumé Les zones mobiles pan africaines du continent africain et du bouclier arabo-nubien montrent des tendances évolutionnaires qui sont compatibles en partie avec le développement intracontinental et ensialique en partie avec les tectoniques de bord de plaques et du cycle de Wilson pendant la période: ∼ 1100–500 Ma. Il y a lieu d'admettre que le développement orogénique-ensialique et celui du bord des plaques sont provoqués part les mêmes activités fondamentales et sous-crustales qui sont responsables pour des mouvements lithosphériques d'aujourd'hui. Pour cette raison l'événement pan-africain peut être considéré comme une transition de la tectonique du plaqueensialique du Précambrien à la tectonique cyclique de Wilson du Phanérozoique. Le craton d'Afrique du Nord, entre le Hoggar central et l'Egypte de l'Est/Soudan, est caractérisé par une activité thermale tardive pendant l'épisode pan-africain. Cette activité est démontrée par des intrusions volumineuses de granite calcoalcalin et des complexes cirenlaires alcalins à peralcalins aussi bien que par une remise générale en place de systèmes isotopiques des minéraux dans les roches plus vieilles du socle. (Schürmann, 1974;Vachette, 1974). Nagy et al. (1976) ont interprêté ces caractères comme une preuve de la croissance progressive en direction de l'Est du craton ouest-africain; mais nous supposons que la croûte continentale pré-pan africaine y compris les éléments archéens (Ouweinat), a déjà existé en Afrique du Nord-Est. Cette partie de la croûte terrestre a été influencée fortement par des pressions internes qui résultent de la fermeture de l'océan pharusien dans l'ouest du Hoggar et de la tectonique de collision dans le bouclier arabe. Beaucoup de déformations pan-africaines tardives en Afrique du Nord-Est semblent être apparues àla suite d'un mouvement de décrochement. Il y a une analogie frappante avec le type de la déformation cénozoique à l'arrière de la chaine himalayenne de l'Asie nord-est. Les types de déformations de l'Asie et de l'Afrique du Nord-Est ont été comparés. Il semble possible de mettre en rélation les structures pan-africaines et le magmatisme de l'Hoggar et de l'Egypte/Soudan avec la collision continentale et l'indentation dune partie chaude de la croûte avec une plaque rigide et froide (le craton ouest-africain) après le modèle deMolnar &Tapponier (1975).
Notes:
Zusammenfassung Die panafrikanischen Faltengürtel des afrikanischen Kontinentes und des Arabisch-Nubischen Schildes zeigen während des Zeitraumes von ca. 1100 bis 500 M. J. Entwicklungstendenzen, die teilweise im Sinne einer ensialischen Orogenese und teilweise als Folge einer Plattenrand-Evolution (Wilson Zyklus) gedeutet werden können. Trotz ihrer verschiedenartigen Anlage sind sowohl die ensialischen als auch die Plattenrand-Orogene wahrscheinlich auf die gleichen subkrustalen Kräfte zurückzuführen, die auch heute für die Bewegung von Lithosphärenplatten verantwortlich sind. Es ist daher anzunehmen, daß die panafrikanische Episode geotektonisch eine Übergangsphase von vorwiegend ensialischer Orogenentwicklung des Präkambriums zur phanerozoischen Plattentektonik darstellt. Im Bereich des nordafrikanischen Kratons zwischen dem zentralen Hoggar Gebirge und Ost-Ägypten/Sudan wirkte sich die panafrikanische Episode vorwiegend als Thermalphase aus, wobei weitverbreitet voluminöse Granitplutone und alkalische Ringkomplexe in die alte Kruste eindrangen und von einer regionalen isotopischen Rejuvenation der älteren Gesteine begleitet wurden (Schürmann, 1974;Vachette, 1974). Einige Autoren deuten die panafrikanischen Granitintrusionen in Nordostafrika als Resultat einer allmählichen Krustenakkretion, es gibt jedoch genügend Anhaltspunkte für die Annahme einer kontinuierlichen prä-panafrikanischen Kruste vom Zentralhoggar bis nach Ägypten, zu der auch die archaischen Elemente des Ouweinat Massives gehören. Dieser stabile Bereich wurde als Folge der spätpräkambrischen Kollisionstektonik im westlichen Hoggar und im Arabisch-Nubischen Schild starken Spannungen unterworfen und reagierte vor allem durch Bruchtektonik, wobei besonders Horizontalverschiebungen dominierten. Es besteht eine auffallende Ähnlichkeit zwischen dieser Verformung und dem Deformationsschema in Nordost-Asien hinter dem jungen Faltengebirge des Himalaya. Beide Bereiche werden verglichen und es scheint möglich zu sein, die panafrikanische Bruchtektonik und den zugehörigen Magmatismus im Sinne vonMolnar &Tapponier (1975) als Resultat von Plattenkollision zu deuten. Nach diesem Modell kollidierte im Westen der westafrikanische Kraton unter Schließung des pharusischen Mini-Ozeans mit Nordostafrika während im Osten im Bereich des heutigen Arabischen Schildes kontinuierliche Subduktionsvorgänge zur Bildung eines Kontinentalrandes vom Anden-Typus mit voluminösen kalkalischen Vulkaniten führten.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01820807
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