8.4. Балтійський щит

Балтійський щит складається з низки тектонічних блоків, виділених за геологічними даними Визначення абсолютного віку відіграє допоміжну роль. Розрізняють такі блоки (масиви): Карельський, Кольський, Південноскандинавсь­кий. Фундамент масивів складений гранітогнейсами з нерозшифрованою складчас­тою структурою. Всередині масивів розташовані прогини, виповнені молодшими складчастими метаморфічними комплексами. Вони залягають на фундаменті незгідно. Кожен з них має індивідуальну внутрішню структуру. Між масивами розміщені блоки з глибоко зануреним фундаментом. За речовинним складом і особливостями структури метаморфічних утворень цих прогинів виділено метамор­фічні комплекси і відповідні їм фази складчастості: біломорську, північноморську, сфекофенську, карельську, готську.

Найкраще вивчена північно-східна частина щита. Зведений загальний розріз наступний:

1. Комплекс основи; присутній у всіх блоках-масивах. Складений граніто-гнейсами зі скіалітами амфіболітів і гнейсів. Вік – архей (3500–2560 млн. років).

2. Біломорський комплекс. Утворює складчасту зону північно-західного простягання між Карельським та Кольським масивами. Складений гнейсами і кристалічними сланцями амфіболітової та гранулітової фацій метаморфізму. Загальна потужність сягає 20 км. Вік датовано інтервалом від пізнього архею до раннього протерозою.

3. Лопський комплекс. Розвинутий у Карельському і Кольському масивах, де виповнює вузькі прогини серед комплексу основи. Складений головно амфіболітами та роговообманковими гнейсами (метавулканіти). Менше розвинуті біотитові гнейси. В основі комплексу є базальні конгломерати. В середній частині розрізу лопського комплексу залягає товща джеспілітів з промисловими родовищами заліза. Інколи трапляються товщі високоглино­земистих гнейсів. Вік відповідає ранньому протерозою.

4. Карельський комплекс. Виповнює прогини та комплекси основи. На різних ділянках склад змінюється (є різні серії). Головна частина комплексу складена континентальними кварцовими конгломератами та гравелітами, які вміщують підпорядковані їм товщі вулканітів переважно основного складу. Місцями розвинуті морські товщі доломітів із строматолітами. Ступінь регіонального метаморфізму, в цілому, невисокий і не перевищує фації зелених сланців. В базальних конгломератах відомі родовища золота та урану, аналогічні до нижньому гурону Канадського щита. В верхні частині онезької серії (середній карелій) розвинуті шунгіти і доломіти зі строматолітами. Потужність – до 6 км, вік – пізній протерозой.

5. Іотнійський комплекс. Утворює покров на теренах усього щита. Складений червоноколірними неметаморфізованими пісковиками. Потужність – до 2,5 км. Вік – венд.

8.5. Канадський щит

За площею він дорівнює майже всій Європі. У внутрішній будові виділяють ряд провінцій (блоків), які розрізняють за абсолютним віком інтрузивних комплексів, вони завершують геосинклінальний розвиток. Відповідно виділені тектономагматичні етапи: архейський - кеноранський (завершення 2560 млн. років тому), протерозойський - гудзонський (завершення 1800 млн. років тому), ельсонський (завершення 1400 років тому), гренвільський (завершення 1000 млн. років тому). Стоквел (1964) поділяє протерозой на арбій (2560–1800 млн. років), хелікій (1800–1000 млн. років), хандрій (1000–600 млн. років).

Архейські провінції (області кеноранської складчатості): Озера Верхнього, Озера Невільників. Провінції протерозойської складчатості: Черчіл, Озера Великого Ведмежого, Південна, Гренвіл, Найн.

Серед архейських провінцій розглянемо провінцію Озера Верхнього, яка займає береги Гудзонової затоки. Тут на гранітогнейсовий фундамент, складений породами гранулітової фації метаморфізму, у вигляді ланцюжків широтного простягання накладені численні прогини, виповнені зеленокам'яними вулканітами основного і середнього складу, а також осадовими метатеригенними породами. Такі структури відомі під назвою зеленокам'яних поясів типу Абітібі. Загалом у їхньому розрізі виділяють дві частини: нижня вулканогенна вміщує тіла розшарованих інтрузій основного складу; верхня частина трансгресивно залягає на нижній і складена грауваками та конгломератами, метаморфізованими в умовах фації зелених сланців. Такий розріз уже нагадує розріз фанерозойських геосинкліналей. Складчаста структура проста – це чергування антикліналей та синкліналей, ускладнених поздовжніми розломами. Складчастий комплекс прорваний кеноранськими гранітами.

Протерозойські утворення розвинуті на поверхні в три–чотири рази менше, ніж архейські. Вони розкидані у вигляді відокремлених плям на всій площі щита. У формації Гурон (південна частина провінції Озера Верхнього) виявлені дуже важливі факти для розуміння палеофаціальних умов у басейнах осадонакопичення докембрію.

Формація Гурон залягає на розмитій поверхні архею. Місцями на цій поверхні виявлені рештки древньої кори звітрювання. Потужність формації Гурон становить близько 10 км. Вона прорвана інтрузіями основного складу з абсолютним віком 2150–1700 млн. років. У складі формації переважають континентальні теригенні породи: кварцити, конгломерати, інколи вулканіти, аргіліти, вапняки, доломіти зі строматолітами. В загальному розрізі виділяють чотири трансгресивні цикли з базальними конгломератами. Місцями конгломерати ураноносні. В основі верхнього циклу є тиліти. Складчастість виявлена на різних ділянках нерівномірно Простежуються складчасті напружені зони та спокійні платформенні мульди.

Туту виявлено такі важливі факти: по-перше, горизонт кір звітрювання на поверхні архею не збагачений, як у фанерозої, залізом, і закисне залізо в ньому переважає над окисним; по-друге, у нижньому туроні нема червоноколірних теригенних відкладів; вони з’являються тільки у верхах турону; по-третє, в базальних конгломератах знайдено гальку, складену піритом та уранітом. Отже, в атмосфері на початку протерозою не було вільного кисню. Наприкінці туронського часу відбулося перше з відомих на Землі зледенінь.