Kraton: definice, štíty a platformy kontinentální litosféry
Kraton: co jsou kratony, jejich štíty a platformy. Přehled staré stabilní kontinentální litosféry, stavby, věku a rozdělení na geologické provincie.
Kraton je nejstarší a nejstabilnější část kontinentální desky. Jde o dlouhodobě konzervovanou část kontinentální litosféry, která přečkala opakované cykly srážek a rozpadů superkontinentů a plýtvání tektonické aktivity.
Vlastnosti a složení
Kratony se skládají ze starých, často více než miliardu let starých, krystalických základních hornin (granity, gnejsy, zelené pásy atd.). Tyto horniny mohou být na povrchu vystaveny, nebo mohou být překryty mladšími sedimentárními horninami. Kratonická litosféra má obvykle silnou kůru a hluboké kořeny („keely“), které mohou sahat až několik set kilometrů do zemského pláště. Díky tomu je mechanicky pevná, má nízký tepelný tok a často vysoké seismické rychlosti v litosférické mantlové části.
Štíty a platformy
Pro rozlišení vnitřní stavby se kratony popisují jako štíty a platformy:
- Štíty – oblasti, kde základní krystalické horniny vystupují přímo na povrch (např. Kanadský štít, Baltský štít). Jsou to staré, mocné oblasti vyvřelých a přeměněných hornin bez rozsáhlého sedimentárního pokryvu.
- Platformy – oblasti, kde je krystalické podloží překryto relativně tenkou až mocnou vrstvou sedimentů a usazenin. Platformy často hostí rozsáhlé sedimentární pánve a jsou místy pro uložení ropných a plynových ložisek.
Vznik, stáří a evoluce
Kratony vznikly v průběhu archaika a proterozoika akrecí menších krystalických bloků, opakovaným magmatismem a metamorfózami. Některé části kratónů jsou staré až ~4 miliardy let (4 Ga), zatímco litosféra oceánského dna je relativně mladá (řád stovek milionů let; typicky do ~180 milionů let). Kratonické oblasti však nejsou statické – mohou být znovu aktivovány, reworked nebo fragmentovány při silných orogenezích.
Fyzikální důvody stability
Stabilita kratónů je spojena s chemicky a minerálně „vyčerpaným“ (depleted) plášťovým materiálem pod nimi, který je méně hustý a odolnější vůči termomechanickému poškození. Tyto „kořeny“ snižují dynamickou konvekci pod kratonem a zvyšují jeho bouyanci, což pomáhá dlouhodobému zachování. Nízký tepelný tok a nízká značka tektonické aktivity vedou také k nízké erozivitě a zachování starých geologických struktur.
Význam a surovinové bohatství
Kratony jsou významné z hlediska přírodních zdrojů: v krystalických štítech a v subkratonických zónách se nacházejí bohaté ložiska drahých kovů (např. zlata), rudných minerálů a diamantů (diamanty jsou často přineseny kimberlitovými a lamproitovými výlevy z velkých hloubek kratonické kořene). Platformy zase často hostí velké sedimentární pánve s ropou a zemním plynem.
Studium kratónů
Informace o kratonech získáváme kombinací metod: radiometrické datování (např. U–Pb na zirkonech), studie izotopů, geologické mapování, geofyzikální metody (seismologie, gravimetrie, magnetika), petrologie xenolitů přinesených vyvrženinami a tomografie pláště. Tyto metody umožňují rekonstruovat stáří, procesy vzniku a strukturu jak kůry, tak i hluboké litosférické mantlové části.
Geografické členění a provincie
Kratony se geograficky dále dělí na geologické provincie – oblasti se společnými geologickými vlastnostmi, obdobím formování a typickými strukturami (např. štítová jádra, pásma zelených břidlic, platformní sedimentární pánve). Mezi světově známé kratony patří Kanadský štít, Sibiřský kraton, Kaapvaal a Pilbara v Austrálii, a Súdánský/ Kalahari kraton v jižní Africe.
Stručně řečeno, kratony představují „kostru“ staré kontinentální kůry: dlouhodobě stabilní, hluboce zakořeněné oblasti s výrazným geologickým, ekonomickým i tektonickým významem.
Široký obraz severoamerického kráteru
krátery západní Gondwany, z nichž se později stala Afrika a Jižní Amerika.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to kráter?
Odpověď: Kraton je nejstarší část kontinentální desky, tvořená starými krystalickými základními horninami, a je starou a stabilní částí kontinentální litosféry.
Otázka: Kde se krátery obvykle nacházejí?
Odpověď: Po přežití cyklů spojování a rozrušování kontinentů se krátery obvykle nacházejí v nitru tektonických desek.
Otázka: Jaké je složení kráteru?
Odpověď: Kratony se skládají ze starých krystalických základních hornin, které mohou být překryty mladšími sedimentárními horninami. Mají silnou kůru a hluboké kořeny, které sahají až několik set kilometrů do zemského pláště.
Otázka: Jaké je stáří kráterové litosféry ve srovnání se stářím oceánské litosféry?
Odpověď: Kratonická litosféra je mnohem starší než oceánská litosféra - až 4 miliardy let oproti 180 milionům let.
Otázka: Jaký je účel používání termínu "kráter"?
Odpověď: Termín kráter se používá k odlišení stabilní části kontinentální kůry od oblastí, které jsou geologicky aktivnější a nestabilnější.
Otázka: Co jsou to štíty a platformy, když se mluví o kráterech?
Odpověď: Kratony lze popsat jako štíty, v nichž základní hornina vystupuje na povrch, a platformy, v nichž je základní hornina překryta sedimenty a usazeninami.
Otázka: Jak se krátery dělí geograficky?
Odpověď: Kratony se geograficky dělí na geologické provincie, což jsou oblasti se společnými geologickými vlastnostmi.
Vyhledávání