Geologi Australia

Wilayah geologi dasar Australia, berdasarkan usia.

Geologi Australia mencakup hampir semua jenis batuan yang diketahui, mencakup periode waktu geologis lebih dari 3,8 miliar tahun, termasuk beberapa batuan tertua di bumi. Australia adalah benua yang terletak di Lempeng Indo-Australia.

Komponen

Geologi Australia dapat dibagi menjadi beberapa bagian utama: perisai Archaean kraton, Proterozoikum fold belt dan cekungan sedimen, cekungan sedimen Phanerozoikum, dan metamorf Fanerozoikum dan batuan beku.

Australia sebagai benua yang terpisah mulai terbentuk setelah pecahnya Gondwana di Permian, dengan terpisahnya daratan benua dari benua Afrika dan anak benua India. Australia terbelah dari Antartika.

Massa benua Australia saat ini terdiri dari subkontinen tebal litosfer, lebih dari 200 kilometer (120 mi) tebal di dua pertiga barat dan tebal 100 kilometer (62 mi) di sepertiga timur muda. kerak benua Australia tidak termasuk tepian yang menipis, memiliki ketebalan rata-rata sekitar 38 kilometer (24 mi), dengan kisaran ketebalan mulai dari 24 hingga 59 kilometer (15 hingga 37 mi).

Kerak benua terutama terdiri dari Archaean, Proterozoikum dan beberapa granit dan gneis Palaeozoikum. Lapisan tipis cekungan sedimen yang sebagian besar Phanerozoikum menutupi sebagian besar daratan Australia (tebalnya mencapai 7 kilometer or 4,3 mil).

Ini pada gilirannya saat ini sedang mengalami erosi oleh kombinasi proses aeolian dan fluvial, membentuk sistem gundukan pasir yang luas, pengembangan profil laterit dan saprolit yang dalam dan berkepanjangan , dan pengembangan danau playa, danau garam dan drainase sementara.

Blok

Blok kontinental utama dari benua Australia adalah;

• Kraton Yilgarn, dari zaman Archaean
• Kraton Pilbara dari zaman Archaean hingga Proterozoic
• Kraton Gawler dan Willyama Block, dari zaman Archaean hingga Proterozoikum.

Ini pada gilirannya diapit oleh beberapa sabuk orogenik Proterozoikum dan cekungan sedimen, terutama

• Blok Musgrave dari granulit gneiss dan batuan beku
• Blok Arunta dari Amfibolit batuan metamorf dan granit tingkat
• Kompleks Gascoyne, Cekungan Glengarry, dan Cekungan Bangemall diapit di antara Blok Yilgarn dan Arunta

Sejarah geologi

Sejarah geologi massa benua Australia sangat panjang dan terlibat, berlanjut dari Archaean hingga saat ini. Dalam pola kasar, benua Australia tumbuh dari barat ke timur, dengan batuan Archean sebagian besar di barat, batuan Proterozoikum di tengah, dan batuan Fanerozoikum di timur. Peristiwa geologis baru-baru ini terbatas pada gempa bumi intraplate, karena benua Australia berada jauh dari batas lempeng.

Benua Australia berkembang dalam lima periode waktu yang luas namun berbeda, yaitu: 3800–2100 Ma, 2100–1300 Ma, 1300–600 Ma, 600–160 Ma, dan 160 Ma hingga saat ini. Periode pertama melihat pertumbuhan inti di mana elemen kratonik tumbuh, sedangkan empat periode terakhir melibatkan penggabungan dan penyebaran Nuna, Rodinia dan Pangea, masing-masing.

Pengaturan tektonik

Daratan Australia telah menjadi bagian dari semua superbenua utama, tetapi hubungannya dengan Gondwana sangat penting karena korelasi penting telah dibuat secara geologis dengan massa benua Afrika dan Antartika.

Australia terpisah dari Antartika selama periode yang lama dimulai pada Permian dan berlanjut hingga Kapur (84 Ma).

Peta seismisitas Australia, USGS.

Benua Australia unik di antara benua karena medan tegangan yang diukur tidak sejajar dengan gerakan lempeng berarah utara-timur laut saat ini. Sebagian besar keadaan tegangan di benua Australia dikendalikan oleh kompresi yang berasal dari tiga batas tumbukan utama yang terletak di Selandia Baru, Indonesia dan New Guinea, dan Himalaya (ditransmisikan melalui lempeng India dan Lempeng Capricorn). Selatan lintang 30 °, lintasan tegangan berorientasi timur-barat ke barat laut-tenggara. Di utara garis lintang ini, lintasan tegangan lebih dekat dengan pergerakan lempeng saat ini, yang berorientasi timur-timur laut-barat-barat daya hingga timur laut-barat daya. Khususnya, lintasan tegangan utama menyimpang paling mencolok satu sama lain di utara-tengah New South Wales (timur-tenggara ke utara-timur laut), meskipun daerah tersebut tidak diketahui secara historis untuk aktivitas gempa. Bangunan gunung muda (< 5 Ma) di Pegunungan Flinders Australia Selatan didorong dari konvergensi lempeng di perbatasan di Selandia Baru.

Archaea

Ada tiga perisai kraton utama yang diakui usia Archaean di daratan Australia: Yilgarn, Pilbara dan Gawler. Beberapa sabuk orogenik Archaean-Proterozoic lainnya ada, biasanya terjepit di sekitar tepi perisai cratonic utama ini.

Sejarah kraton Archaean sangat kompleks dan berlarut-larut. Kraton tampaknya telah berkumpul untuk membentuk daratan Australia yang lebih besar pada akhir Archaean hingga mesoProterozoikum, (~2400 Ma hingga 1.600 Ma).

Terutama Capricorn Orogeny sebagian bertanggung jawab atas perakitan daratan Australia Barat dengan bergabung dengan kraton Yilgarn dan Pilbara. Orogeny Capricorn tersingkap di bebatuan Bangemall Basin, Komplek Gascoyne granit-gneiss dan cekungan Glengarry, Yerrida dan Padbury. Sabuk orogenik Proterozoikum yang tidak diketahui, kemungkinan mirip dengan Kompleks Albany di Australia Barat bagian selatan dan Blok Musgrave, mewakili hubungan Proterozoikum antara kraton Yilgarn dan Gawler, yang ditutupi oleh Proterozoikum-Palaeozoikum Officer dan Amadeus cekungan.

Palaeoproterozoikum

Australia Barat Events

Perakitan kraton Archaean Yilgarn dan Pilbara Australia dimulai pada ~2200 Ma selama fase pertama Capricorn orogen.

Tahap terakhir dari Cekungan Hamersley 2770–2300 Ma di tepi selatan Kraton Pilbara adalah Paleoproterozoikum dan mencatat lingkungan fluviatil bawah laut yang stabil terakhir antara dua kraton sebelum keretakan, kontraksi dan perakitan intrakratonik ~1800 Ma Ashburton dan Cekungan Blair, 1600–1070 Ma Edmund dan cekungan Collier, 1840–1620 Ma utara Komplek Gascoyne, 2000–1780 Ma Glenburgh Terrane di selatan Kompleks Gascoyne dan Errabiddy Shear Zone di tepi barat laut Yilgarn Kraton.

Antara sekitar 2000-1800 Ma, di tepi utara Kraton Yilgarn, c. 1890 Ma Narracoota Vulkanik dari Bryah Basin terbentuk di cekungan lekukan busur belakang melintang selama tumbukan. Puncak dari tumbukan kratonik menghasilkan sedimen tanjung Padbury Basin. Di sebelah timur Cekungan Yerrida dan Eerarheedy merupakan batas pasif di sepanjang batas utara Yilgarn.

c. 1830 Ma fase Capricorn Orogeny di bagian batas Pilbara-Yilgarn ini mengakibatkan deformasi Cekungan Bryah-Padbury dan pinggiran barat Cekungan Yerrida, bersama dengan basal banjir. Orogeny Yapungku (~1790 Ma) membentuk Sabuk Lipatan Stanley di tepi utara Cekungan Eerarheedy, melalui perakitan sabuk lipatan Archaean-Proterozoic di Australia Utara.

Acara Australia Events

Paleoproterozoikum di Australia tenggara diwakili oleh dataran tinggi gneiss polideformed dari Willyama Supergroup, Blok Olary dan Blok Broken Hill, di Australia Selatan dan New South Wales. Paleoproterozoikum di utara Australia sebagian besar diwakili oleh Blok Gunung Isa dan sabuk dorong lipat yang kompleks.

Batuan ini, selain mengalami deformasi yang intens, mencatat periode sedimentasi penutup platform yang luas, sedimentasi rift-sag ensial termasuk penutup platform dolomit yang meluas, dan deposisi fosfor yang luas di dasar laut yang lebih dalam.

Mesoproterozoikum

Batuan tertua di Tasmania terbentuk di Mesoproterozoic di King Island dan di Blok Tyennan.

Peristiwa beku Mesoproterozoikum Akhir meliputi:

• intrusi mafik-ultramafik Giles Complex di Blok Musgrave pada ~1080 Ma
• kusen yang tersebar luas di Bangemall Basin dan area Glenayle di ~1080 Ma
• Provinsi Beku Besar Warukurna ~1080 Ma

Neoproterozoikum

Deposisi luas terjadi di Superbasin Tengah dan Geosinklin Adelaide (Kompleks Rift Adelaide) selama Neoproterozoikum. Petermann Orogeny menyebabkan pengangkatan yang luas, pembentukan gunung, dan fragmentasi cekungan di Australia tengah pada penutupan Neoproterozoikum.

Paleozoikum

Kambrium

Stavely Zone di Victoria adalah terrane basal boninit hingga MORB yang dianggap telah terhubung dengan boninit Gunung Read Volcanics of Northern Tasmania. Di New South Wales, sedimentasi laut dalam yang luas membentuk Adaminaby Beds di Victoria dan New South Wales. Urutan ofiolit Sabuk Lipat Lachlan dianggap berumur Kambrium, dan terobduksi selama Lachlan Orogen.

Orogeni Petermann di Australia Tengah, yang dimulai pada akhir Neoproterozoikum, berlanjut ke Kambrium, menumpahkan urutan sedimen fluvial intrakontinental yang tebal ke daratan Australia tengah. Platform marjinal dan cekungan marjin pasif ada di Australia Selatan – – terbentuk di tanjung Orogeny Delamerian. Cekungan margin pasif Australia Barat dan penutup platform dimulai pada tahap ini. Basal banjir Antrim Plateau yang luas, meliputi lebih dari 12.000 kilometer persegi, meletus di Kambrium Australia Barat, memberikan penanda kronostratigrafi yang berguna.

• Stansbury basin
• Gascoyne Sub-basin – mulai Kambrium, sampai Tersier
• Cekungan Teluk Bonaparte

Ordovisium

Ordovisium peristiwa geologis di Australia melibatkan Alpinotype orogeny di Lachlan Fold Belt, menghasilkan sabuk Serpentinit besar di bagian barat New South Wales, dan akresi laut dalam Molase dan flysch dicontohkan oleh sabuk slate Victoria dan timur New South Wales.

Victoria – 490–440 Ma
Kambrium akhir hingga Ordovisium awal melihat sedimentasi laut dalam dari turbidit St Arnaud dan Castlemaine Group, yang sekarang ditempatkan di Zona Stawell dan Bendigo. Ordovisium tengah melihat pengendapan Grup Sunbury di Zona Melbourne, Grup Bendoc dan pembentukan Busur Molong, busur vulkanik kalk-alkali yang terkait dengan turbidit Grup Kiandra.

Ordovician orogenies termasuk Lachlan Orogeny.

Silur

Selama Periode Silur sebagian besar benua Australia di bagian barat dan tengah adalah tanah kering. Namun, dari Geraldton utara ke Teluk Exmouth di sepanjang pantai barat Australia, terdapat cekungan sedimen fluvial. Di dekat Kalbarri di Sungai Murchison jejak kaki raksasa kalajengking air ditemukan di darat, hewan pertama yang berjalan di benua Australia. Sebuah jurang yang terhubung dengan laut ada di bawah tempat yang sekarang disebut Gurun Berpasir Besar. Sedangkan di sebelah timur terdapat busur vulkanik di New England, juga di sebelah barat Townsville dan Cairns, serta di NSW dan Victoria serta Australian Capital Territory. Sedimen air dalam terbentuk di Palung Cowra, Tumut dan Hillend. Kenaikan Yass Molong adalah deretan gunung berapi. Intrusi Granit terbentuk di New South Wales dan Victoria dari 435 hingga 425 juta tahun lalu, dengan batholit Bega berumur 400 juta tahun. Di granit NSW perbedaan antara granit tipe I dan tipe S ditemukan.

Devonian

Selama periode Devonian, kondisi di Australia hangat. Ada teluk besar di Great Sandy Desert dengan terumbu karang. Arc Calliope pergi dari utara Rockhampton selatan ke Grafton. Sebagian besar bagian tengah dan barat Australia adalah daratan. Ada pegunungan vulkanik di lepas pantai timur saat ini yang memasok sedimen ke cekungan di bagian timur. Cekungan tersebut berisi batugamping dan pasir yang diendapkan sungai. Gunung berapi andesit dan riolit ditemukan di NSW tengah, Pegunungan Bersalju, Eden, New England dan dekat Clermont, Queensland. Baragwanathia longifolia adalah tanaman darat Australia pertama yang muncul saat ini.

Karbon

Zaman Karbon melihat Dataran Tinggi Timur Australia terbentuk sebagai hasil dari tumbukannya dengan apa yang sekarang menjadi bagian dari Amerika Selatan (misalnya Sierra de Cordoba) dan Selandia Baru. Pada saat mereka terbentuk, mereka diyakini setinggi gunung mana pun di planet ini saat ini, tetapi mereka hampir sepenuhnya terkikis dalam 280 juta tahun sejak itu. Fitur penting lainnya dari Carboniferous Australia adalah zaman es utama yang membuat lebih dari setengah benua mengalami glasiasi. Bukti kondisi dingin dapat dilihat tidak hanya pada fitur glasial yang berasal dari periode ini tetapi juga pada fosil Gelisols dari utara sejauh cekungan Sungai Hunter.