板块理论对槽台的解释

如题所述

按照板块学说研究地壳上的沉积作用,就会发现“槽台说”定义的那种具有特定构造和沉积作用特征及演化模式的地槽,在现实中是不存在的。现代巨厚沉积物的沉积环境大多沿着大陆边缘分布。根据大陆边缘在板块中的位置不同,可分为活动大陆边缘和被动大陆边缘。活动大陆边缘接近或位于板块边缘,是板块构造运动最活跃,地震、岩浆活动表现较为强烈的地区;而被动大陆边缘与其所邻接的大洋位于同一板块内,两者之间没有相对运动,因此大地构造性质较稳定,没有强烈的构造活动及岩浆和变质作用。不同类型的大陆边缘,其沉积环境及沉积作用特征也是不同的。所谓的地槽可以理解为在大陆或板块边缘的海洋中所分布的长形深凹槽,它并不具有“槽台说”所规定的各个发展阶段和旋回性特征。依据板块理论,古代的地槽沉积可以通过两种途径形成,一种是在大陆边缘长期下沉环境中,由沉积物堆积形成;另一种则可能在板块的边缘,由于板块的俯冲作用,在俯冲带上形成的混杂岩堆积。

海洋地质研究表明,现代海洋沉积中存在着与古代地槽类似的沉积物和沉积岩,如深海黏土岩和放射虫硅质岩,海底扩张喷发形成的基性熔岩,在弧沟间隙由浊流沉积形成的复理石。古代的造山带与两个大陆板块碰撞形成的褶皱隆起山脉相当,磨拉石是在碰撞造山带的前缘坳陷内形成的粗碎屑岩堆积。

古代的优地槽,从其狭长的形态、沉积岩石的组合、岩浆作用和变形作用相伴生以及活动性较强等方面,可以和板块俯冲带环境及其形成的混杂岩堆积相类比,但它们的形成和发展机理却是截然不同的。

根据板块理论解释,优地槽一般位于大陆斜坡的基部,其基底属硅镁质洋壳,其内除沉积岩外还有基性或中酸性火山岩;而冒地槽多分布在近大陆一侧,位于大陆架环境,基底为硅铝质陆壳,其内主要发育浅海碎屑岩和碳酸盐岩,而没有岩浆岩。这两种地槽往往相互邻接,相互平行。各个地质历史时期的地槽都主要环绕当时的大陆边缘分布,现代地槽相当于现代大陆边缘的大陆架、大陆坡、边缘海、岛弧和深海沟等环境。地槽的类型及其分布与大陆边缘在板块中的位置关系密切,冒地槽沉积在被动大陆边缘较为发育,而优地槽沉积在活动大陆边缘的岛弧、海沟带较为典型。

米切尔和里丁根据板块构造运动所形成的大陆边缘及其沉积特征将地槽划分五种类型:大洋型、安第斯型、岛弧型、日本海型和地中海型,这五种类型地槽反映了大洋岩石圈从扩张到消亡的不同发展阶段。

加拿大地质学家威尔逊根据现今地球上存在着从大陆裂开到大洋形成,从大洋缩小到关闭等地壳不同演化阶段的代表产物,提出了一个大洋从产生、发展直至消亡的全过程,称之为威尔逊旋回。威尔逊将大洋发展的整个过程划分为六个阶段:萌芽阶段、幼年阶段、成年阶段、收缩阶段、残留洋阶段、大陆碰撞阶段,前三个阶段代表板块的活动方式是扩张,形成相应的断陷型地槽和大西洋型地槽,后三个阶段代表板块活动方式是汇聚碰撞,形成了大致相当于上述的岛弧型、日本海型和地中海型地槽。威尔逊旋回说明,所谓的地槽和造山带是板块运动的结果,由反映板块运动的三种主要作用形成:①大陆裂开和海底扩张作用;②板块俯冲和海洋收缩;③海洋关闭和大陆碰撞作用。大陆上或大陆边缘上有些小型盆地的形成与平移断层或转换断层有关。

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