Історія геологічного розвитку

В історії геологічного розвитку території Північної Америки виділяють 5 головних етапів: 1) докембрійський; 2) каледонський; 3) герцинський; 4) мезозойський; 5) кайнозойський.

Докембрійський етап(архейський і протерозойський періоди). У докембрійський етап сформувалось ядро материка – величезна Північноамериканська материкова платформа. За площею вона перевершує всі інші давні або докембрійські платформи земної кулі. На ній сформувалась більша частина материка, більша частина Канадського Арктичного архіпелагу і острів Гренландія. Лише західна частина острова Елсмір і декілька островів на захід від нього, вузька смуга північно-західного узбережжя материка, берегові рівнини (Примексиканська і Приатлантична) і острів Юкатан утворились на молодій епіпалеозойській платформі, фундамент якої сформувався у палеозої. Ядром платформи, її найбільш стійкою частиною, що переважно піднімалась, був Канадський кристалічний щит. Навколо нього відбувалася консолідація материка внаслідок горотворення в геосинклінальних поясах, які оточували платформу з заходу, півночі і сходу. Гори, що утворились у наступні етапи в межах геосинклінальних поясів, приєднувались до материкової платформи, збільшуючи загальну площу материка. Решта території платформи протягом наступної геологічної історії мала загальну тенденцію до опускання і нагромадження осадових відкладів загальною потужністю 1000-2000 м. Опусканням була охоплена і внутрішня частина щита на місці сучасної Гудзонової затоки та її прибережної низовини.

Каледонський етап(кембрійський, ордовікський, силурійський і девонський періоди). В нижньому палеозої, протягом кембрійського і ордовікського періодів, північні, західні і південні частини платформи іспитували трансгресії моря, що призвело до накопичення на кристалічному фундаменті платформи осадових порід морського походження (піщаників, доломітів, вапняків). Східна частина платформи переважно піднімалась. В силурійському періоді в геосинкліналях, які оточували Північноамериканську платформу, починається і в девонському періоді продовжується інтенсивне каледонське складкоутворення. Але каледонські структури або зруйновані, або перероблені більш пізніми складкоутворюючими процесами, або поховані і збереглися у вигляді невисоких гір лише в небагатьох місцях – в Північних Аппалачах, на півострові Нова Шотландія і острові Ньюфаундленд, на північному і північно-східному узбережжі Гренландії. Ці гірські ланцюги причленувались до краю Північноамериканської платформи, утворив із нею єдине ціле. Одночасно між платформою і складчастим поясом виник Передаппалачський крайовий (передгірний) прогин, який згодом заповнився продуктами руйнування гір. Зараз цьому прогину на земній поверхні відповідають передгірні плато Камберленд та Аллеганське. На самій платформі під час каледонської складчастості відбувались від’ємні і додатні рухи, що супроводжувались пластичними деформаціями пластів осадових порід і утворенням синекліз і антекліз. Найбільшими синеклізами давньої Північноамериканської платформи є Міссісіпська внутрішньоматерикова і Пригудзонова, найбільшими антеклізами – Адірондак і Озарк.

Герцинський етап(карбоновий і пермський періоди).У верхньому палеозої основні горотворчі процеси відбувались на заході і сході материка у Кордильєрському і Аппалачському геосинклінальних поясах. У Кордильєрському поясі герцинські структури не збереглися і були поховані під більш пізніми мезозойськими структурами. А в Аппалачському поясі вони сформували Південні Аппалачі, гори Бостон і Уошито. Отже, сформувалась різновікова (каледонсько-герцинська), але єдина гірська система Аппалачів, що простягнулася від Примексиканської низовини до острова Ньюфаундленд включно. Інтенсивні горотворчі процеси відбувались в цей час також у північно-західній і північно-східній частинах Канадського Арктичного архіпелагу. На схід і південь від Аппалачів, навколо Мексиканської затоки, внаслідок складчастих процесів утворився суходіл – молода епіпалеозойська платформа. У сучасному рельєфі їй відповідають Примексиканська і Приатлантична берегові низовини. Сама Мексиканська затока є синеклізою, що була закладена у пізньому палеозої або ранньому мезозої. У цілому тодішній материк Північна Америка складався із спаяних між собою докембрійських і палеозойських складчастих структур і в свою чергу був складовою частиною єдиного давнього материка Пангея.

Мезозойський етап(триаський, юрський і крейдовий періоди).Протягом мезозою поступово відбувається відділення Північної Америки від Європи і утворення улоговини Атлантичного океану. Аппалачі руйнуються, вирівнюються і в середині мезозою частково затоплюються океаном. У той же час в Кордильєрському геосинклінальному поясі дуже бурхливо протікають процеси складчастості. Внаслідок субдукції – пірнання Тихоокеанської літосферної плити під материкову Північноамериканську літосферну плиту – відбулося стиснення і зминання у складки краю материкової плити, що призвело до формування на заході материка Кордильєрського орогенного поясу. Процес його формування відбувався протягом всього мезозою і продовжувався в кайнозої. В мезозої виділяють дві епохи складчастості – невадійську і ларамійську. Внаслідок невадійської складчастості, яка відбувалася в юрському періоді, сформувалась західна частина Кордильєр, а саме хребти Аляскинський, Кенайський, Чугачський, Береговий хребет, Каскадні гори, гори Сьєрра-Невада, Берегові хребти, гори Каліфорнійського півострова, хребет Західна Сьєрра-Мадре. А в результаті ларамійської складчастості, яка відбулася наприкінці крейдового–початку палеогенового періодів і отримала назву від хребта Ларамі у Скелястих горах, виникли східні хребти Кордильєр – хребет Брукс, гори Маккензі, Скелясті гори, хребет Східна Сьєрра-Мадре. Складчасті процеси відбувалися також на Мексиканському плоскогір’ї, в Центральній Америці і на Великих Антильських островах.

Кайнозойський етап(палеогеновий, неогеновий і антропогеновий періоди). На початку кайнозою Північна Америка була суходолом, що на півночі простягався майже до полюсу,на північному заході з’єднувався з Азією, а на північному сході – з Європою. У Кордильєрах продовжувалось активне горотворення, тому вони мають подвійний, мезозойсько-кайнозойський генезис. Проте альпійським орогенезом була охоплена лише західна, невадійська частина Кордильєр. До гір альпійського орогенезу відносять Алеутський і Кенайський хребти, Острівний хребет Канади, Берегові хребти США, гори півострова Каліфорнія. Зруйновані на той час Аппалачі знову починають підійматися і відроджується їх гірський рельєф. На півночі і на півдні материка відбувається опускання платформи, що призвело до утворення Канадського Арктичного архіпелагу і Мексиканської затоки. Материк набуває сучасних рис, але з’єднання з Азією зберігається до кінця плейстоцену. В неогені покрилася льодом Гренландія, в антропогені – материк. Льодяний щит доходив до 40⁰ пн. ш. Як і в Європі тут було декілька зледенінь. Вони отримали назву за штатами, де вперше були досліджені їх відклади: небрасське, канзасське, іллінойське, вісконсінське. Зледеніння сильно вплинуло на природу материка. Під важкістю льоду північна частина материка зазнала занурення і сильно прогнулася в центрі. В районах, які покривав льодовик, сформувались льодовиково-екзараційні і льодовиково-акумулятивні форми рельєфу, а в прилягаючих до нього частинах платформи – водно-льодовикові форми. Грунтово-рослинний покрив був знищений на величезній території. Рослинність, яка існувала до глобального похолодання, відступила у південні райони материка. Після відступу льодовика грунтово-рослинний покрив став формуватися по суті заново.