Orogenia akadyjska powstała w wyniku skośnej konwergencji lub dużego ruchu transkurrentnego wzdłuż dużego uskoku, który reprezentuje strefę konwergencji między terranami Laurussia/Laurentia (Ameryka Północna) i Avalon. Jeden lub więcej z terranów Avalonu akreował ze wschodnim marginesem Laurentii, najprawdopodobniej począwszy od późnego wczesnego dewonu.
Dowody na orogenezę akadyjską są obfite i szeroko rozpowszechnione w północnych Appalachach, zarejestrowane przez plutonizm i migrację frontu deformacji północnych Appalachów w kierunku krateru. W środkowych i południowych Appalachach dowody na orogenezę akadyjską są słabe i znajdują się głównie w plutonizmie Blue Ridge i metamorfizmie Cat Square terrane.
Akadyjska orogenia doświadczyła co najmniej trzech głównych faz deformacji, a w niektórych miejscach, unconformities zostały rozpoznane. Fazy te nazwano tektofazami i stanowiły one sekwencję kolizji, które miały miejsce w wyniku akrecji terranów awalońskich do Laurentii. W wyniku tych tektofaz na przyległych częściach stabilnego krateru, na wschodnim skraju Laurentii, powstały delty. Delty te są opisywane jako kliny klastyczne typu foreland-basin, delta-complex, które są odpowiedzialne za duże ilości osadów wprowadzanych do basenu Appalachów.
CollisionEdit
Jak wspomniano wcześniej, orogenia akadyjska powstała w wyniku skośnej konwergencji lub dużego ruchu transkurrentnego wzdłuż dużego uskoku przesuwczego poruszającego się w kierunku południowo-wschodnim. Terrany awalońskie akreowały do wschodniej krawędzi Laurentii w późnym i środkowym dewonie. Była to kolizja kontynent-kontynent z Baltiką/Awalonią skośnie subdukującą się poniżej wschodniego marginesu Laurentii, która zamknęła południowy ocean Iapetus i utworzyła pas wysokogórski.
Kolizja ta zapoczątkowała sekwencję zdarzeń, w której starsze skały Laurentii i Avalonii uległy deformacji, plutonizmowi, metamorfizmowi i wypiętrzeniu, które wystąpiły na dużym obszarze wschodniej Laurentii (Naylor). W trakcie orogenezy powstawały nowe uskoki, a starsze były reaktywowane. Akadyjska deformacja i metamorfizm były asymetryczne w całym przebiegu orogenu. Plutony akadyjskie intruzją w każdym pasie, w przeciwieństwie do deformacji/metamorfizmu Avalonii, która nie uległa wielu zmianom widocznym w innych miejscach (Bradley). Podczas środkowego dewonu, centra wulkanów i wypiętrzania powstały w regionie Nowej Anglii i zrzuciły drobnoziarnisty materiał klastyczny do śródlądowej drogi morskiej, która objęła dużą część południowych i środkowych Appalachów. Obecnie, części starożytnego lądolodu Avalonia występują w rozproszonych pasach wychodni wzdłuż wschodniego krańca Ameryki Północnej. Jeden pas występuje w Nowej Fundlandii, inny tworzy skałę macierzystą znacznej części regionu przybrzeżnego Nowej Anglii od wschodniego Connecticut do północnego Maine, gdzie znany jest jako Przybrzeżny Blok Litotektoniczny.
Zderzenie terranów Laurentii i Avalonii jest w rzeczywistości bardziej złożone niż opisano powyżej. Zderzenie to dzieli się na trzy, a być może cztery tektofazy, które reprezentują kolejne zderzenia terranów Avalonu ze wschodnią Laurentią.
TektofazyEdit
Ponieważ główne kliny klastyczne i osady bazalne są rozmieszczone w kierunku południowo-zachodnim, zakłada się, że pochodzą one z obszarów w pobliżu cypli, czyli obszarów wzdłuż krawędzi kontynentalnej, gdzie deformacja jest skoncentrowana. Jak wspomniano powyżej, postuluje się istnienie trzech, a być może czterech tektofaz, które reprezentują zwiększoną konwergencję lub możliwą kolizję między promontoriami marginesu kontynentalnego a terranami Avalonu. Wawrzyńca w północnej Nowej Anglii i w kanadyjskich prowincjach morskich. Tektofaza św. Wawrzyńca była aktywna we wczesnym i środkowym dewonie, kiedy to intensywna deformacja transpresyjna utworzyła basen na półwyspie Gaspé, w północnym Nowym Brunszwiku i północnej Nowej Anglii. Kliny klastyczne były obecne na tym obszarze, ale dowody na ich istnienie zostały w większości zniszczone przez późniejszy tektonizm.
Druga tektofaza, podczas środkowego dewonu, reprezentuje kolizję z cyplem nowojorskim. Migracja deformacji na południe odzwierciedlała trzecią tektofazę, która oznacza kolizję terranów Avalonu z cyplem Wirginii w środkowym i późnym dewonie. W wyniku oddziaływania promontoriów Nowego Jorku i Wirginii powstał kompleks delty Catskill.
As the migration of deformation continued southward along the fault zone, during the Early Mississippian time, the final collision occurred with the Alabama promontory . Ettensohn określa później czwartą tektofazę jako tektofazę Mississippian orogenezy akadyjskiej, ponieważ wykazywała ona niezwykle długi czas trwania (Mississippian – wczesny Pennsylvanian). Następnie, równoważne kliny klastyczne Pocono & zasadniczo wypełniły morze epikontynentalne. Depozycja węglanów z okresu środkowego Mississippu wyznacza koniec orogenezy akadyjskiej i kompleksu delty Catskill.
The Acadian Foreland BasinEdit
Foreland basins are a product of tectonic deformational loading, or crustal thickening along the orogen, a consequence of overthrusting and folding. Acadian foreland basin is categorised as a retroarc foreland basin, which occurs on the overriding continental lithosphere, adjacent to a foreland fold-thrust belt behind a continental margin arc. Początkowym efektem obciążenia jest wypukłość i wypiętrzenie przedgórza, co generuje lokalną unconformity. Rozmieszczenie unconformities wykazuje asymetryczny wzór w stosunku do promontorii. Osiadanie następuje po przemieszczeniu się wybrzuszenia i wypiętrzeniu i powstaje po krateronicznej stronie orogenu w wyniku regionalnego dostosowania izostatycznego do obciążenia przez litosferę. Gdy propagacja ciągu maleje, znaczna rzeźba terenu i sieci drenażowe mają czas na rozwinięcie się, a w rezultacie grubsze osady klastyczne są erodowane i transportowane do basenu przedgórskiego.
Struktury bazowe basenu przedgórskiego Appalachów na początku orogenezy akadyjskiej zostały reaktywowane podczas ugięcia litosfery przedgórskiej. Struktury te wpłynęły na ewolucję basenu przedgórza i wzorce sedymentacji, a istniejące wcześniej uskoki podzieliły basen na regiony kontrolowanych uskokami wypiętrzeń i depocentrów.
Kompleks delty akadyjskiejEdit
Zlewnia Appalachów, w okresie środkowego dewonu i wczesnego mississippi, charakteryzuje się dużymi ilościami deltowych skał osadowych, które zostały zdeponowane w basenie przedgórza Appalachów w odpowiedzi na orogenezę akadyjską. Złoża te rozciągają się od środkowego Nowego Jorku i Pensylwanii na zachód do Ohio, a na południe wzdłuż Appalachów przez Wirginię i Tennessee do Alabamy. Kompleks delt akadyjskich dzieli się na dwie delty: deltę Catskill z okresu środkowego i górnego dewonu oraz deltę Price-Rockwell (Pocono) z okresu późnego dewonu i wczesnego mississippi. Kompleks delt akadyjskich jest połączony z czterema tektofazami orogenezy akadyjskiej, zarówno pod względem proweniencji, jak i warunków depozycji. The relief resulting from the orogeny was the fundamental source of the delta sediments.
The Catskill Delta complex consists of a coarsening upward sequence of rocks. Jego grubość jest największa we wschodniej Pensylwanii i maleje na zachód do Ohio. Paleogeografia Catskill wydaje się składać z wielu małych strumieni, które zdeponowały swój ładunek osadowy wzdłuż przybrzeżnej równiny aluwialnej, która miała setki mil długości.
Straty krzemionkowe z okresu od środkowego dewonu do dolnego Mississippianu, zdeponowane przez deltę Catskill, obejmują czarne łupki, szare łupki, piaskowce, czerwone pokłady i niewielkie wapienie argillowe. Warstwy te osadzają się w czteroetapowym schemacie, który obserwowany jest w każdej tektofazie. Powstanie niecki przedpola poprzez gwałtowne osiadanie zapoczątkowało sekwencję transgresyjną, która osadziła bazowe czarne łupki. Po osadzeniu czarnych łupków migracja deformacji jest kontynuowana w kierunku południowym, a dominuje regresja, szczególnie po wschodniej stronie basenu. W miarę nasilania się kolizji zmniejszały się osiadania w basenie przedpola, a sedymentacja została zastąpiona napływem wapiennych łupków pylastych i węglanów. Osady te odzwierciedlają niewielkie cykle transgresyjno-regresyjne w środowisku deltowo-przednim i deltowo-platformowym. Trzeci etap reprezentowany jest przez regionalne wypiętrzenie, które towarzyszyło zderzeniu terranu Avalon z cyplem, a następnie spowodowało powstanie regionalnego dyskonformizmu. Czwarty i ostatni etap reprezentowany jest przez spokój tektoniczny z powszechną depozycją węglanów w wolno transgresyjnym morzu.
.