Era Proterozoica (hace unos 2.500 millones de años hasta hace unos 570 millones de años)
Era Proterozoica
Dos etapas a finales del Precámbrico. Los estratos formados durante este período se denominan Era Proterozoica, que se encuentra por encima de la Era Arcaica y por debajo de la Era Paleozoica. La Era Proterozoica, anteriormente conocida como Era Proterozoica, fue nombrada por S.F. Emmons en 1887. La Era Proterozoica pertenece a la etimología griega, que significa vida primitiva temprana. La Era Proterozoica se divide generalmente en tres generaciones: la Era Proterozoica, la Era Mesoproterozoica y la Era Neoproterozoica, siendo los límites hace 65.438+0.800 millones de años y hace 654,38+000 millones de años respectivamente.
En comparación con el Proterozoico Arcaico, el grado de metamorfismo de las rocas es poco profundo y hay algunas rocas sedimentarias sin metamorfosear. Principalmente pizarra, mármol, dolomita, caliza, esquisto, arenisca y filita. Los estratos del Proterozoico en China son complejos y el grado de desarrollo varía mucho de un lugar a otro. Los estratos neoproterozoicos en la Plataforma del Norte de China pertenecen a depósitos de cobertura estables y el resto son depósitos activos. Los sedimentos clásticos rojos de los estratos neoproterozoicos están ampliamente distribuidos en el sur de China.
En la Era Proterozoica, las algas y las bacterias comenzaron a florecer. Esta fue una etapa importante en la evolución de los procariotas a eucariotas y de los protozoos unicelulares a metazoos multicelulares. Los estromatolitos aparecieron por primera vez en la Era Arcaica y su primer clímax de desarrollo se produjo en la Era Proterozoica. En los últimos años se ha descubierto en la Formación Chuanlinggou, en el norte de China, un fósil de Chaetoceros que data de hace entre 1.600 y 1.700 millones de años. Se trata del organismo eucariota más antiguo descubierto hasta el momento. A finales del Proterozoico se encontraron ocasionalmente invertebrados.
La Era Proterozoica fue un período de mineralización importante. Los principales minerales son el hierro, el oro, el uranio, el manganeso, el cobre, el boro, el fósforo, la magnesita, etc. La edad isotópica del Proterozoico está entre 250-6 o (570) millones de años, * * * experimentó un largo período de 654,38+90 millones de años. La Era Proterozoica se divide en tres generaciones. 2.500-1.800 millones de años es la Era Proterozoica, 1.800-1.000 millones de años es la Era Mesoproterozoica y 1,0-6 años o (5,7 millones) de años es la Era Neoproterozoica. La segunda mitad de la Era Neoproterozoica, que dura 86 millones de años o 570 millones de años, se llama Período Siniano. La historia geológica proterozoica tiene las siguientes características.
Debido a la creciente abundancia de plantas algas, estas continúan absorbiendo CO2 en la atmósfera y liberando O2 a través de la fotosíntesis, lo que hace que la atmósfera y los cuerpos de agua se desarrollen desde un estado anóxico a un estado que contiene más oxígeno. Desde el Mesoproterozoico, se han formado areniscas estacionales de color púrpura que contienen hierro (como la Formación Changzhougou y la Formación Dahongyu, etc.) y capas de hematita (como la Mina de Hierro Longxuan de la Formación Chuanlinggou), lo que indica que la atmósfera en ese momento ya contiene cantidades considerables de oxígeno libre. El aumento de oxígeno en la atmósfera y el agua no sólo afecta los métodos y procesos de erosión y deposición de las rocas, sino que también prepara las condiciones materiales para el desarrollo y evolución de los organismos.
Los hongos y cianobacterias aparecieron en la Era Arcaica y se desarrollaron aún más en la Era Proterozoica. Los grupos de algas verdiazules están ampliamente distribuidos en formaciones rocosas y forman complejos mediante procesos biológicos y sedimentación. Este complejo suele conservarse en piedra caliza y dolomita. En sección transversal, es elíptica concéntrica. Vistos desde una sección longitudinal, son pilas cónicas o en forma de arco convexas hacia arriba, como una pila de cuencos abrochados entre sí, que se llaman estromatolitos.
La unidad estructural básica de los estromatolitos se llama capa basal, que generalmente tiene forma de arco o cónica y abulta hacia arriba. La capa básica es agregado. Las formas más comunes son columnares, cónicas, en forma de martillo y algunas tienen forma de pared (Figura 11-5). Los agregados exhiben varios fenómenos de bifurcación (Figura 11-6). Los agregados forman grandes grupos, en su mayoría arrecifes lenticulares y estratificados en los estratos. Los estromatolitos se distribuyen principalmente en la zona intermareal costera y la zona supramareal, y algunos pueden distribuirse a una profundidad de 100 m por debajo de la marea. En los últimos años, los estromatolitos se han dividido en muchas clases, grupos y tipos según su forma, forma de bifurcación, estructura de la pared del cuerpo, ornamentación y estructura interna, lo que tiene cierta importancia para la división y comparación estratigráfica.
Además, en los últimos años se han aislado diminutos microfitos (a menudo de menos de 10 μm) de estratos del Proterozoico, refiriéndose principalmente a algunas algas unicelulares. A finales del Proterozoico, el tamaño de los microarqueofitos aumentó (50-100 micras) y hubo muchos tipos. Las algas superiores, como las algas pardas y las algas rojas, también aparecieron en el Mesoproterozoico. En los últimos años, el fósil eucariota más antiguo, llamado Chuaria, fue descubierto en la Formación Mesoproterozoica Chuanlinggou en el norte de China, y data de entre 1.600 y 1.700 millones de años. En 1978, también se descubrieron fósiles de eucariotas en la Formación Mesoproterozoica Wumishan, llamada Tawuia, que data de hace entre 1.200 y 1.400 millones de años. Se desconoce el estado taxonómico de estas algas unicelulares y a menudo se las denomina pseudófitas.
La transición de lo inanimado a lo vivo en la Era Arcaica fue un salto en la historia de la evolución biológica. La transición de procariota a eucariota y de unicelular a pluricelular en la Era Proterozoica marcó una nueva etapa en la historia del desarrollo. de la tierra y la evolución de la vida.
Después del Movimiento Fuping, un movimiento tectónico arcaico tardío, apareció en China y en los continentes del mundo un núcleo estable a pequeña escala llamado núcleo continental. Esta fue la primera etapa en el desarrollo de la estructura de la corteza continental. El movimiento tectónico del Proterozoico Temprano se llama Movimiento Wutai en China. El movimiento tectónico de finales del Proterozoico temprano se llama Movimiento Luliang en China. A través de estos movimientos, el núcleo continental se expandió aún más, creando una región estable a gran escala conocida como protoplataforma, sobre la cual comenzaron a depositarse tipos sedimentarios en forma de cubierta. Debido a los efectos repetidos de sedimentación, erupción, intrusión, compresión, plegamiento, metamorfismo y consolidación, algunas partes de la corteza continental se volvieron más estables y la plataforma original se expandió aún más a finales del Mesoproterozoico, y finalmente hay algunas estables a gran escala. Plataformas antiguas del mundo. Desde el núcleo continental hasta la plataforma primitiva y plataforma antigua es la segunda etapa del desarrollo de la estructura de la corteza continental.
En términos de propiedades de las rocas, los estratos Paleoproterozoico, es decir, el Proterozoico Inferior, son a menudo los mismos que los del Arcaico Superior, y en su mayoría pertenecen a la serie de piedras verdes formadas por sedimentación activa y deposición de turbidita. Al mismo tiempo, al igual que el Alto Arcaico, a menudo contienen enormes depósitos de hierro, que son similares en naturaleza a los depósitos de hierro de Anshan y están dominados por hierro de bajo precio, lo que refleja el estado anóxico de la atmósfera y el agua en ese momento. El Proterozoico Inferior (Pt1) y el Arcaico Superior (Ar2)*** juntos constituyen la base de la plataforma. En el Mesoproterozoico y Neoproterozoico apareció la plataforma primitiva: el mar poco profundo era estable, abundaban los eucariotas y las algas, aumentaba el contenido de oxígeno en la atmósfera y en el agua, se depositaban capas rojas, hierro de alta valencia, carbonatos, etc. , formando la capa de cobertura. Por tanto, el Mesoproterozoico (Pt2), especialmente el Proterozoico Superior (Pt3) Siniano (Z), ya pertenece a la categoría de sedimentación caprock.
Durante el Paleoproterozoico, la Plataforma del Norte de China se formó en el norte de China, la Plataforma Yangtze se formó en el sur y la Plataforma Tarim se formó en el oeste. Sobre la base de la consolidación inicial, se produjo una depresión de falla en el norte de China, formando depósitos volcánicos clásticos representados por el Grupo Hutuo y depósitos de dolomita que contienen estromatolitos. Los depósitos de melaza posorogénicos se forman en las montañas Wutai-Taihang. Se trata de acumulaciones activas geosinclinales. El Grupo Songshan se formó en Henan y el Grupo Fengyang se formó en Anhui. Todos ellos son del tipo estable y consisten principalmente en rocas clásticas y carbonatadas bien seleccionadas y rara vez en rocas volcánicas. Los sedimentos anteriores fueron arrasados por pliegues y cubiertos por discordancias mesozoicas y neoproterozoicas, y esta discordancia se distribuyó ampliamente, es decir, el Movimiento Luliang. Después del Movimiento Luliang, el norte de China se consolidó aún más, formando la plataforma inicial del norte de China.
En el suroeste de China, incluido el centro de Sichuan y el oeste de Hubei, el sistema de rocas metamórficas del Grupo Archean Kongling sobre el basamento es representativo. El Proterozoico Inferior no está ampliamente distribuido y está compuesto principalmente por sistemas de rocas sedimentarias volcánicas de arco de islas. También hay depósitos similares en el oeste de Sichuan. Más tarde, los pliegues del Proterozoico Inferior y del Arcaico Superior formaron la Plataforma del Yangtze.
El Proterozoico Inferior en la zona de Tarim, en el oeste de China, está dominado por series de rocas sedimentarias volcánicas epimetamórficas, que son de tipo activo y reciben el nombre de Grupo Xingditage. La plataforma in situ se formó a finales de la Era Proterozoica Temprana.
Al final del Paleoproterozoico, habían aparecido en China plataformas primitivas relativamente estables como el norte de China, el río Yangtze y las plataformas Tarim, pero aún existían grandes diferencias en la estabilidad de la corteza continental.
1. Ya al final del Arcaico en el norte de China, se habían formado varios núcleos continentales estables en el norte de China y el sur de Liaoning. Había áreas activas entre los núcleos continentales, llenas del Grupo Wutai y. el Grupo Hutuo. Después del movimiento, plegamiento, metamorfismo y consolidación de Luliang, conectaron el núcleo continental y formaron un área estable a gran escala: la Plataforma Primitiva del Norte de China. El terreno de esta original estación es ondulado y bastante complejo. Algunas áreas comenzaron a hundirse después de una erosión prolongada, formando mares poco profundos, pero algunas áreas estaban más altas que la superficie del mar, formando continentes antiguos, como se muestra en la Figura 11-7. A excepción del norte de Mongolia Interior y el noreste de China, el norte de China pertenece a la plataforma original del norte de China. La plataforma original tenía una forma aproximadamente triangular, rodeada de tierras altas: al norte estaba el antiguo continente de Mongolia Interior, al sur estaba el antiguo continente de Huaiyang y al este estaba el antiguo continente de Jiaodong (más tarde se convirtió en el antiguo continente de Jiaoliao). ; había un mar poco profundo en la superficie terrestre entre las tierras antiguas, muchas montañas e islas terrestres se encuentran en el mar. Por ejemplo, el antiguo continente de Luxi y el antiguo continente de Shanxi-Shaanxi son continentes antiguos más grandes. En este mar poco profundo, se depositó un límite de plataforma medio-superior similar a la capa de roca, por lo que está expuesto en Liaoning, el sur de Jilin, Hebei, Shanxi (partes de áreas), Daqingshan, Helanshan, el centro de Shandong, el oeste de Henan y el norte de Anhui. Sin embargo, la sedimentación y el desarrollo varían de un lugar a otro. Se puede dividir a grandes rasgos en tres tipos: sedimentación de zona de hundimiento fuerte, sedimentación marina poco profunda estable y sedimentación continental de área de elevación.
(1) La zona de hundimiento de Liaoyan está ubicada en el lado sur del antiguo continente de Mongolia Interior y es una zona de hundimiento fuerte en el norte de China. Como se muestra en la Figura 11-8, el centro de la depresión está ubicado en Xinglong, Hebei, Jixian, Tianjin y Pinggu, Beijing. El espesor sedimentario es de 10.000 m. La estratigrafía está completamente desarrollada y las capas son claras. Estándar para la división y comparación del Mesoproterozoico en el norte. La Figura 11-9 es una sección columnar completa del Proterozoico Medio y Superior en el área de Pinggu de la región de Yanshan.
En la sección de la Figura 11-9, se puede dividir en 3 series y 12 grupos en función de los ciclos sedimentarios, la litología y las discontinuidades sedimentarias. La parte inferior del Sistema Changcheng está dominada por rocas clásticas, intercaladas con rocas volcánicas eruptivas, y la parte superior es roca carbonatada. La Serie Jixian se compone principalmente de rocas carbonatadas, con el mayor espesor y una amplia distribución; la Serie Qingbaikou se compone principalmente de arenisca y piedra caliza, con un espesor pequeño y una distribución estrecha. El Proterozoico Medio y Superior representa un enorme ciclo sedimentario de abajo hacia arriba; este ciclo se puede dividir en tres ciclos secundarios, con brechas obvias entre cada ciclo. El ciclo de segundo orden también contiene ciclos más pequeños; Según esto, se muestra que a principios de esta era, como se representa en la sección, comenzaron las transgresiones marinas. Enormes y gruesas capas de rocas clásticas se acumularon en el mar poco profundo a lo largo de la costa, y los volcanes submarinos entraron en erupción. En la etapa intermedia, la transgresión se expandió y se superpuso por todos lados (Figura 11-10), formando una formación de roca carbonatada amplia y gruesa; en la etapa posterior, la corteza se elevó y el agua de mar retrocedió gradualmente, dejando una deposición principalmente de roca clástica; Hay momentos primeros e incluso primeros en el gran ciclo, lo que indica que toda la región se está desarrollando en forma de olas.
El proceso de desarrollo de la zona de hundimiento occidental de Henan-Huainan, ubicada en el extremo norte del antiguo continente de Huaiyang, es más o menos similar al de la zona de hundimiento de Liaoyan.
(2) Otras áreas del norte de China, incluidas Shandong, Henan, Anhui y otras partes, son mares poco profundos con superficies terrestres relativamente estables, con un rango de subsidencia menor y un espesor de sedimento de aproximadamente 1000 m. La parte inferior está dominada por la fase clástica y la parte superior está dominada por la fase carbonatada.
(3) El antiguo continente Shanxi-Shaanxi está rodeado de mares poco profundos y es una zona elevada que ha sido erosionada durante mucho tiempo. Los gruesos sedimentos de facies costeras sólo se forman en su borde cuando son alcanzados por las transgresiones marinas. ; arenisca de cuarzo continental Acumulada en las tierras bajas del interior, tiene buenas propiedades de clasificación, capas transversales desarrolladas y tiene sólo unos 100 m de espesor.