La orogenia acadiana fue el resultado de una convergencia oblicua o de un importante movimiento transcurrente a lo largo de una gran falla de deslizamiento que representa la zona de convergencia entre los terranos de Laurusia/Laurentia (América del Norte) y Avalon. Uno o más de los terranos avalonianos se acrecionaron con el margen oriental de Laurentia, muy probablemente a partir del Devónico temprano.
La evidencia de la orogenia acadiana es abundante y generalizada en los Apalaches septentrionales, registrada por el plutonismo y la migración del frente de deformación de los Apalaches septentrionales hacia el cratón. En los Apalaches centrales y meridionales, las evidencias de la orogenia acadiana son escasas, y se encuentran principalmente en el plutonismo de la Blue Ridge y en el metamorfismo de la terrana de Cat Square.
La orogenia acadiana experimentó al menos tres fases principales de deformación, y en algunos lugares se reconocieron inconformidades. Estas fases se denominaron tectofases, y representaron la secuencia de colisiones que se produjeron a partir de la acreción de los terranos avalonianos a Laurentia. Como resultado de estas tectofases, se desarrollaron deltas en las partes adyacentes del cratón estable, margen oriental de Laurentia. Estos deltas se describen como cuñas clásticas de antepaís, delta-complejo, que son responsables de los grandes volúmenes de entrada de sedimentos en la cuenca de los Apalaches.
ColisiónEditar
Como se mencionó anteriormente, la Orogenia Acadiense se formó a partir de la convergencia oblicua o del movimiento transcurrente mayor a lo largo de una gran falla de deslizamiento que se mueve en dirección sureste. Los terranos del Avaloniano se acumularon en el margen oriental de Laurentia durante el Devónico Tardío y Medio. Se trató de una colisión continente-continente con la subducción oblicua de Báltica/Avalonia por debajo del margen oriental de Laurentia, que cerró el océano Iapetus meridional y creó un cinturón de alta montaña.
La colisión inició una secuencia de acontecimientos en la que las rocas más antiguas de Laurentia y Avalonia fueron sometidas a deformación, plutonismo, metamorfismo y levantamiento que se produjeron en una amplia zona de Laurentia oriental (Naylor). En el transcurso de la orogenia se formaron nuevas fallas, mientras que las más antiguas se reactivaron. La deformación y el metamorfismo acadianos fueron asimétricos a lo largo del rumbo del orógeno. Los plutones acadianos intruyeron todos los cinturones, a diferencia de la deformación/metamorfismo, de Avalonia que no sufrió mucha de la alteración mostrada en otras localidades (Bradley). Durante el Devónico Medio, se formaron centros volcánicos y de levantamiento en la región de Nueva Inglaterra y arrojaron material clástico de grano fino a un mar interior que cubrió gran parte del sur y el centro de los Apalaches.En la actualidad, partes de la antigua masa terrestre de Avalonia aparecen en cinturones de afloramiento dispersos a lo largo del margen oriental de Norteamérica. Un cinturón se encuentra en Terranova y otro forma el lecho de roca de gran parte de la región costera de Nueva Inglaterra, desde el este de Connecticut hasta el norte de Maine, donde se conoce como Bloque Litotectónico Costero.
La colisión entre los terranos de Laurentia y Avalonia es en realidad más compleja que la descrita anteriormente. La colisión se divide en tres, o posiblemente cuatro tectofases, que representan una colisión sucesiva de los terranos avalonianos con el este de Laurentia.
TectofasesEditar
Debido a que las principales cuñas clásticas y los depósitos basales se distribuyen en una progresión hacia el suroeste, se supone que se originaron en zonas cercanas a los promontorios, áreas a lo largo del margen continental donde se concentra la deformación. Como se mencionó anteriormente, se postuló que hay tres, posiblemente cuatro tectofases que representan una mayor convergencia o posible colisión entre los promontorios del margen continental y los terranos de Avalon. La primera tectofase se situó en el promontorio del San Lorenzo, en el norte de Nueva Inglaterra y en las provincias marítimas canadienses. La tectofase del San Lorenzo estuvo activa durante el Devónico temprano y medio con una intensa deformación transpresiva que formó una cuenca en la península de Gaspé, el norte de Nuevo Brunswick y el norte de Nueva Inglaterra. Las cuñas clásticas estaban presentes en esta zona, pero las evidencias de las mismas han sido destruidas en su mayoría por el tectonismo posterior.
La segunda tectofase, durante el Devónico Medio, representa la colisión con el promontorio de Nueva York. La migración hacia el sur de la deformación reflejó la tercera tectofase, que marca la colisión de los terranos de Avalon con el promontorio de Virginia en el Devónico Medio a Tardío. Los efectos de los promontorios de Nueva York y Virginia produjeron conjuntamente el complejo del delta del Catskill.
Como la migración de la deformación continuó hacia el sur a lo largo de la zona de falla, durante el Mississippiano temprano, se produjo la colisión final con el promontorio de Alabama . Ettensohn se refiere posteriormente a la cuarta tectofase como la tectofase del Mississippiano de la Orogenia de Acadia, ya que demostró una duración inusualmente larga (Mississippiano-Pensilvano temprano). Posteriormente, las cuñas clásticas equivalentes al Pocono & llenaron esencialmente el mar epicontinental. La deposición de los carbonatos del Mississippiano Medio marca el final de la Orogenia Acadiana y del complejo del Delta de Catskill.
La cuenca de antepaís de AcadiaEditar
Las cuencas de antepaís son un producto de la carga deformante tectónica, o del engrosamiento de la corteza a lo largo del orógeno, consecuencia del cabalgamiento y el plegamiento. La cuenca de antepaís de Acadia se clasifica como una cuenca de antepaís de retroarco, que se produce en la litosfera continental que la sobrepasa, adyacente a un cinturón de pliegues de antepaís detrás de un arco de margen continental. El resultado inicial de la carga es un desplazamiento de la protuberancia y el levantamiento del antepaís, que genera una inconformidad localizada. Las distribuciones de las inconformidades muestran un patrón asimétrico en relación con los promontorios. La subsidencia sigue al movimiento de la protuberancia y al levantamiento, y se produce en el lado cratónico del orógeno debido al ajuste isostático regional a la carga por parte de la litosfera. Una vez que la propagación del empuje declina, el relieve y las redes de drenaje sustanciales han tenido tiempo de desarrollarse, y el sedimento clástico más grueso resultante es erosionado y transportado a la cuenca de antepaís.
Las estructuras del sótano de la cuenca de antepaís de los Apalaches al inicio de la orogenia acadiana se reactivaron durante la flexión litosférica de antepaís. Estas estructuras afectaron a la evolución de la cuenca de antepaís y a los patrones de sedimentación, y las fallas preexistentes dividieron la cuenca en regiones de levantamiento y depocentros controlados por fallas.
El complejo deltaico de los ApalachesEditar
La cuenca de los Apalaches, durante el Devónico medio y el Mississippiano temprano, se caracteriza por los grandes volúmenes de rocas sedimentarias deltaicas que se depositaron en la cuenca de antepaís de los Apalaches como respuesta a la orogenia de los Apalaches. Estos depósitos se extienden desde el centro de Nueva York y Pensilvania hacia el oeste, hasta Ohio, y hacia el sur, a lo largo de los Montes Apalaches, a través de Virginia y Tennessee, hasta Alabama. El complejo deltaico de Acadia se clasifica en dos deltas, el delta de Catskill, de edad devónica media y superior, y el delta de Price-Rockwell (Pocono), de edad devónica tardía y misisipiana temprana. El complejo deltaico de Acadia está acoplado a las cuatro tectofases de la orogenia de Acadia, tanto en términos de procedencia como de entornos deposicionales. El relieve resultante de la orogenia fue la fuente fundamental de los sedimentos deltaicos.
El complejo deltaico de Catskill consiste en una secuencia ascendente de rocas engrosadas. Su espesor es mayor en el este de Pensilvania y se adelgaza hacia el oeste en Ohio. La paleogeografía de Catskill parece consistir en muchos arroyos pequeños, que depositaron su carga sedimentaria a lo largo de una llanura aluvial costera de cientos de kilómetros de longitud.
Los estratos siliciclásticos del Devónico Medio al Mississippiano Inferior, depositados por el Delta del Catskill, incluyen pizarra negra, pizarra gris, arenisca, lechos rojos y caliza arcillosa menor. Los estratos se depositan en un patrón de cuatro etapas que se observa en cada tectofase. La formación de la cuenca de antepaís mediante una rápida subsidencia inició una secuencia transgresiva que depositó los esquistos negros basales. Una vez depositados los esquistos negros, la migración de la deformación continúa hacia el sur y domina la regresión, especialmente en el lado este de la cuenca. Al intensificarse la colisión, la subsidencia en la cuenca de antepaís disminuyó y la sedimentación fue sustituida por una afluencia de esquistos limosos calcáreos y carbonatos. Estos depósitos reflejan pequeños ciclos transgresivos-regresivos en un entorno de frente deltaico y plataforma deltaica. La tercera etapa está representada por el levantamiento regional, que acompañó la colisión de una terrana de Avalon con un promontorio, y posteriormente, desarrolló una disconformidad regional. La cuarta y última etapa está representada por una quiescencia tectónica con una deposición generalizada de carbonatos en un mar de lenta transgresión.