El crató de la Xina del Nord és un bloc d'escorça continental amb un dels registres més complets i complexos de processos ígnis, sedimentaris i metamòrfics de la Terra. Està situat al nord-est de la Xina, la Mongòlia Interior, el Mar Groc i Corea del Nord. El terme crató designa això com un tros de continent estable, flotant i rígid. Les propietats bàsiques de l'escorça cratònica inclouen ser gruixuda (al voltant de 200 km), relativament freda en comparació amb altres regions, i de baixa densitat. El crató del nord de la Xina és un crató antic, que va experimentar un llarg període d'estabilitat i encaixava en la definició d'un pou de crató. Tanmateix, el crató del nord de la Xina va experimentar posteriorment la destrucció d'algunes de les seves parts més profundes (descratonització), la qual cosa significa que aquest tros de continent ja no és tan estable.
El crató del nord de la Xina era al principi uns blocs discrets i separats de continents amb activitats tectòniques independents. Al Paleoproterozoic (fa 2.500-1.800 milions d'anys), els continents van xocar, es van fusionar i interactuar amb el supercontinent, creant cinturons de roques metamòrfiques entre les parts anteriorment separades. El procés exacte de com es va formar el crató encara està en debat. Després de la formació del crató, va romandre estable fins a mitjans del període Ordovicià (fa 480 milions d'anys). Les arrels del crató es van desestabilitzar al bloc oriental i van entrar en un període d'inestabilitat. Les roques formades als eons Arcaic i Paleoproterozoic (fa 4.600-1.600 milions d'anys) es van modificar significativament durant la destrucció de les arrels.
A més dels registres d'activitats tectòniques, el crató també conté importants recursos minerals, com ara minerals de ferro i elements de terres rares, i registres fòssils del desenvolupament evolutiu.
Entorn tectònic miniatura|Elements tectònics que envolten el crató de la Xina del Nord. El crató de la Xina del Nord cobreix una àrea d'uns 1,7 milions de km2 al nord-est de la Xina, la Mongòlia Interior, el Mar Groc i Corea del Nord. Editat a partir de Kusky, 2007 i Zhao et al., 2005. El crató del nord de la Xina cobreix aproximadament 1.500.000 km2 de la zona i els seus límits estan definits per diverses serralades (cinturons orogènics), el cinturó orogènic de l'Àsia central al nord, les muntanyes Qilian a l'oest, Qinling Dabie al sud i Su-Lu a l'est. L'orogen intracontinental del cinturó de Yan Shan s'estén d'est a oest a la part nord del crató.
El crató del nord de la Xina consta de dos blocs, el bloc occidental i el bloc oriental, separats pels 100-300 km d'amplada del Cinturó Orogènic Central o Cinturó Shanxi. El Bloc Oriental cobreix zones que inclouen el sud d'Anshan-Benxi, l'est de Hebei, el sud de Jilin, el nord de Liaoning, Miyun-Chengdu i l'oest de Shandong. Les activitats tectòniques, com els terratrèmols, han augmentat des que va començar la destrucció de les arrels del crató al Fanerozoic. El Bloc Oriental es defineix per un flux de calor elevat, una litosfera prima i molts terratrèmols. Va experimentar diversos terratrèmols amb una magnitud superior a 8 a l'escala de Richter, que es van cobrar milions de vides. La prima arrel del mantell, que és la part més baixa de la litosfera, és la raó de la seva inestabilitat. L'aprimament de l'arrel del mantell va fer que el crató es desestabilitzés, debilitant la capa sismogènica, que permet que es produeixin terratrèmols a l'escorça. El bloc oriental pot haver tingut una arrel de mantell gruixuda, com demostren les proves de xenòlits, però sembla que aquesta s'ha aprimat durant el Mesozoic. En el bloc occidental es troba Helanshan - Qianlishan, Daqing - Ulashan, Guyang - Wuchuan, Sheerteng i Jining. És estable a causa de la gruixuda arrel del mantell. S'ha produït poca deformació interna aquí des del Precambrià.
Geologia Les roques del crató del nord de la Xina consisteixen en roques de sòcol precambrianes (fa 4.600 milions d'anys a 539 milions d'anys), amb el zircó més antic datat de fa 4.100 milions d'anys i la roca més antiga de fa 3.800 milions d'anys. Les roques precambrianes estaven recobertes per roques sedimentàries o roques ígnies fanerozoiques (des de fa 539 milions d'anys). Les roques fanerozoiques en gran part no estan metamorfitzades. El bloc oriental està format per gneissos de tonalita-trondhjemita-granodiorita de principis a finals de l'Arqueà (fa 3.800-3.000 milions d'anys), gneissos granítics, algunes roques volcàniques ultramàfiques a fèlsiques i metasediments amb alguns granitoides que es van formar en alguns esdeveniments tectònics fa 2.500 milions d'anys. Aquestes estan recobertes per roques paleoproterozoiques que es van formar en conques de rift. El bloc occidental consisteix en un sòcol arqueà (fa 2.600-2.500 milions d'anys) que comprèn tonalita-trondhjemita-granodiorita, roca ígnia màfica i roques sedimentàries metamorfitzades. El sòcol arqueà està superposat de manera discordant per cinturons de khondalita paleoproterozoica, que consisteixen en diferents tipus de roques metamòrfiques, com ara el gneis de granat de sil·limanita que conté grafit. Els sediments es van dipositar àmpliament al Fanerozoic amb diverses propietats, per exemple, les roques carbonatades i amb carbó es van formar a finals del Carbonífer fins a principis del Permià (fa 307-270 milions d'anys), quan es van formar fangolites amb sorra porpra en un ambient lacustre poc profund al Triàsic inferior i mitjà. A part de la sedimentació, hi va haver sis etapes principals de magmatisme després de la decratonització del Fanerozoic. Del Juràssic al Cretaci (fa 100–65 milions d'anys), les roques sedimentàries sovint es barrejaven amb roques volcàniques a causa de les activitats volcàniques.
Biostratigrafia miniatura|Fòssil de trilobit que possiblement es podria utilitzar per a la bioestratigrafia i per comprendre l'evolució i l'extinció El crató del nord de la Xina és molt important per comprendre la bioestratigrafia i l'evolució. Durant el Cambrià i l'Ordovicià, les unitats de pedra calcària i carbonat van mantenir un bon registre de bioestratigrafia i, per tant, són importants per estudiar l'evolució i l'extinció massiva. La plataforma del nord de la Xina es va formar a principis del Paleozoic. Havia estat relativament estable durant el Cambrià i, per tant, les unitats de pedra calcària es dipositen amb relativament poques interrupcions. Les unitats de pedra calcària es van dipositar en un ambient submarí durant el Cambrià. Estava delimitat per falles i cinturons, per exemple, la falla de Tanlu. Les unitats sedimentàries carbonatades del Cambrià i l'Ordovicià es poden definir per sis formacions: Liguan, Zhushadong, Mantou, Zhangxia, Gushan i Chaomidian. Es poden recuperar diferents mostres de trilobits en diferents estrats, formant biozones. Per exemple, la zona de lackwelderia tenuilimbata (un tipus de trilobit) a la formació Gushan. Les biozones de trilobits poden ser útils per correlacionar i identificar esdeveniments en diferents llocs, com ara identificar seqüències d'inconformitat a partir de biozones perdudes o correlacionar esdeveniments que ocorren en un bloc veí (com el bloc Tarim).
La seqüència de carbonats també pot tenir una importància evolutiva perquè indica esdeveniments d'extinció com els biòmers del Cambrià. Els biòmers són petits esdeveniments d'extinció definits per la migració d'un grup de trilobits, la família Olenidae, que havien viscut en ambients de les profunditats marines. Els trilobits Olenidae van migrar a regions marines poc profundes mentre que els altres grups i famílies de trilobits van morir en certs períodes de temps. S'especula que això es deu a un canvi en les condicions oceàniques, ja sigui una disminució de la temperatura de l'oceà o una disminució de la concentració d'oxigen. Van afectar la circulació i l'entorn de vida de les espècies marines. L'entorn marí poc profund canviaria dràsticament, semblant-se a un entorn de les profunditats marines. Les espècies de les profunditats marines prosperarien, mentre que les altres espècies moririen. Els fòssils de trilobits en realitat registren importants processos de selecció natural. La seqüència de carbonats que conté els fòssils de trilobits és, per tant, important per registrar el paleoambient i l'evolució.
Recursos minerals al crató del nord de la Xina El Crató del Nord de la Xina conté abundants recursos minerals que són molt importants econòmicament. Amb les complexes activitats tectòniques del Crató del Nord de la Xina, els dipòsits de minerals també són molt rics. La deposició de mineral es veu afectada per la interacció atmosfèrica i de la hidrosfera i l'evolució de la tectònica primitiva a la tectònica de plaques moderna. La formació de minerals està relacionada amb la fragmentació i l'acoblament dels supercontinents. Per exemple, el coure i el plom dipositats en roques sedimentàries van indicar rifting i, per tant, la fragmentació d'un continent; el coure, els dipòsits de mineral de sulfur massiu volcanogènic (dipòsits de mineral VMS) i els dipòsits d'or orogènics van indicar subducció i tectònica convergent, és a dir, amalgamació de continents. Per tant, la formació d'un cert tipus de mineral està restringida a un període específic i els minerals es formen en relació amb esdeveniments tectònics.
Referències
Categoria:Geologia d'Àsia Categoria:Paleocontinents