Oroxénese herciniana

A oroxénese herciniana^[2] ou varisca foi un evento xeolóxico de formación de masas de montañas que se produciu no Paleozoico final pola colisión continental de Euramérica (ou Laurusia) e Gondwana e que resultou na formación do supercontinente Panxea.

O termo varisca ou varisco procede do nome latino medieval do distrito Variscia, que se refería á tribo xermana dos Varisci. Ese termo acuñouno en 1880 o profesor xeólogo Eduard Suess, da universidade de Viena. Pola outra banda, o termo herciniano deriva do bosque Herciniano, que foi o bosque que se cita na literatura e que cubría a parte leste do río Rin de norte a sur da Xermania Magna.

Ambos os dous termos tentan ser descritivos das direccións de buzamento que os xeólogos observaran na zona alemá: a varisca, de suroeste a noroeste, e a herciniana, de noroeste a suroeste. A dirección varisca reflicte a dirección dos antigos pregamentos que emerxeron ao longo de Alemaña e rexións próximas e que se desviaron da súa dirección para encaixar nos seguintes pregamentos.

Franz Kossmat liderou a investigación dos pregamentos variscos en Alemaña, e definiu unha división das variscidas europeas en 1927 que aínda é válida.^[3] A outra dirección, a herciniana, segue a dirección das montañas Harz alemás. Este termo, úsase en diferentes graos como sinónimo de varisco.

Nalgúns casos, en particular en estudos americanos, empréganse outros termos para referirse á mesma oroxénese e formación das Montañas do Apalache, ou similares.^[4][5]

O termo varisca experimentou diferentes usos desde os 1960. Polo xeral, emprégase para describir os pregamentos e fases da oroxénese do paleozoico tardío e dándolle unhas datas de 380 a 280 Ma. Nalgunhas outras publicacións o termo emprégase para pregamentos aínda máis recentes^[6], dándolle outro concepto diferente ao da oroxénese europea e americana relacionada coa colisión de Gondwana-Euramérica.

O cinto americano e europeo varisco inclúe as cordilleiras da Península Ibérica (en particular Galiza e os Pireneos), o suroeste de Irlanda, Cornualla e Devon, e en Gales as rexións de Pembrokeshire, a península de Gower e o val de Glamorgan. Os seus efectos están presentes tamén en Francia desde a Bretaña, por debaixo da bacía parisiense ata Ardenas, no Macizo Central francés, a cordilleira dos Vosgos e en Córsica. O cinto varisco reaparece na Sardeña italiana e en Alemaña no macizo do Rhin (Ardenas, Eifel, Hunsrück, Taunus e outras rexións arredor do val cetral do Rhin), na Selva negra e nas montañas de Harz quedaron como un vestixio.

Na república Checa e no leste de Polonia o macizo Bohemio é a rexión máis o leste do cinto varisco europeo no que non houbo modificacións. Outras formacións variscas que aparecen máis o sueste están en parte agochadas polo impacto da sucesiva oroxénese alpina.

Nos Alpes, o núcleo varisco está arredor das rexións francesas Mercantour, Pelvoux, Belledonne, Montblanc e o macizo do Aar. As cadeas montañosas Dinárdicas, gregas e turcas xa son o remate polo sueste do varisco europeo.^[7]

A oroxénese varisca foi contemporánea coa oroxénese acadiana e a apalache, que se produciu en América do Norte, e que foi responsable da formación dos Apalaches e das montañas Ouachita. As áreas americanas do norte con dobramentos variscos son a Nova Inglaterra, Nova Escocia e Terra Nova e Labrador. A meseta marroquí e o Anti-atlas do noroeste africano teñen unha estreita relación coas Apalaches e formaron parte da oroxénese apalache antes da apertura do océano Atlántico durante o Xurásico.^[8]

As montañas variscas, nun sentido cronolóxico amplo, inclúen aos Urais, as montañas de Pamir, e as do Tian Shan, así como a outros dobramentos asiáticos.^[9][10]

A oroxénese varisca ou herciniana produciuse cunha complicada e heteroxénea mestura de colisións de diferentes microplacas en diferentes unidades de tempo. Iso dificulta a reconstrución da oroxenia. A converxencia de placas que causaron a oroxénese caledoniana no silúrico continuou coa oroxénese varisca nos seguintes períodos, o Devoniano e o Carbonífero. Ambas as dúas oroxéneses produciron a unión dun supracontinente, a Panxea, que rematou no carbonífero.

Durante o ordovícico as masas de terra, que eran a Gondwana (as arestora América do Sur, África, a Antártida e Australia), ocuparon posicións entre o polo sur e o ecuador nunha única face do planeta. Cara ao leste había tres masas continentais: Laurentia, Siberia e Báltica, e que se posicionaban formando os vértices dun triángulo. Cara ao sur tiñan un arquipélago, o terreo de Avalonia, que emerxía pegado á marxe litoral norte da Gondwana a comezos do ordovícico.

A finais do Silúrico e inicios do Devoniano, Báltica e Laurentia derivaron unha contra a outra, pechando o océano de Xápeto que as separaba. A súa colisión, a oroxenia caledoniana, creou as montañas da Caledonia de América do Norte, Groenlandia, as illas británicas e Noruega.

A expansión do piso oceánico ao sur de Avalonia puxouna cara ao norte de Laurentia e fixo emerxer as montañas do norte do Apalache durante a fase acadiana da oroxénese caledonia. Nese período o mar de Tornquist, que estaba entre a Avalonia e Báltica, pechouse. Con iso, a Avalonia formou pola costa do sur un novo continente: Euramérica ou continente do "Arenito vermello antigo" e resultou nas masas que arestora son a América do Norte, as Illas Británicas, a Alemaña do norte, a Escandinavia e o leste de Rusia.

A finais do Devoniano e durante o Carbonífero o arquipélago Armórica da Europa do sur, que se separara de Gondwana despois de Avalonia máis tarde durante o Ordovícico, foi empurrada cara a Avalonia e creou unha segunda franxa polo leste da Caledonia e o Apalache: a do varisco de Europa e América do Norte. Iso continuou coa colisión de Gondwana coa Euramérica a principios do Carbonífero, cando o cinto varisco xa que estaba presente e desenvolvéndose en activo.

A finais do Carbonífero, Gondwana uniuse coa Euramérica polo seu oeste e polo norte da América do Sur e o noroeste de África. Siberia estábase achegándoselles polo noroeste, despois da súa separación de Euramérica só con augas pouco profundas entre medias. O choque de Siberia resultou na formación das montañas Urais a finais do paleozoico e completouse coa formación de Panxea. A Euramérica do leste aínda se mantivo en división de Gondwana coa formación do océano Paleotetis.

Durante o Triásico da era mesozoica, a flora e fauna púidose desprazar entre os continentes desde a Siberia ata, pasando polo norte da Antártida,o polo sur. Na era do mesozoico a formación do Atlántico supuxo a quebra da Panxea. En consecuencia, o cinto varisco, que daquela circundaba a periferia do Báltico, resultou rachando e perdendo a súa continuidade desde os Apalaches.

A metade occidental da Península Ibérica forma a chamada cadea montañosa do macizo Ibérico^[14],^[15] que é un continuo do macizo Central e Armoricano franceses e os macizos de Rhin e Bohemio alemáns: a rama sur do arco Ibero-Armoricano.^[15][16][17] Ese macizo Ibérico discorre desde a Galiza-Trás-os-Montes ata a Algarve e a Serra Morena, e é unha parte do continuo que se formou no proceso de oroxénese varisca europea durante o Proterozoico superior e o Carbonífero pola converxencia e colisión de Laurasia e Gondwana.^[18] O macizo Ibérico é a parte sur dese arco continuo Ibero-Armoricano, que ten uns 3 mil km de longo e unha anchura entre os 700 e 800 km.

Xa que o resultado final da oroxénese foi a formación da Panxea, consecuentemente, nesta área deuse o peche de tres océanos: Xápeto, Reico e o Galicia-Macizo Central Francés.^[15] O novo cinto varisco creado da península tiña unha continuidade lineal ata Bohemia. No Pérmico o macizo sufriu unha forte erosión e partiuse en varias placas por mor da disgregación de Panxea e a apertura do océano Atlántico. Así, a cadea varisca peninsular perdeu a súa continuidade coa América do Norte, o occidente africano e o macizo de Bohemia.^[15] Trala fragmentación, Iberia, Córsega e Sardeña retornaron as súas posicións pre-mesozoicas. Ademais, a formacións que se produciron durante a oroxénese varisca ibérica víronse reactivadas pola seguinte oroxénese alpina.^[19]

A oroxénese supuxo a deformación e unha metamorfización parcial, con intrusión de granitoides, dos terreos proterozoicos e paleozoicos que formaban as placas. A orientación da sección xeolóxica ten unha forma que revela claramente a orixe de oroxénese: na parte norte a orientación das placas é cara ao leste, e no sur é cara ao suroeste.^[15] Arestora esa territorio que se formou nesa oroxénese atópase amplamente erosionado. Mesmo as súas montañas mostran relevos suaves, como é o caso do macizo galaico.^[15] A orografía determinouna en esencia os factores de facilidade de meteorización das rochas: naqueles lugares onde a erosión foi máis fácil o relevo resultou en máis suave, de menor pendente. A litoloxía do macizo determínano en esencia as rochas plutónicas, en particular os granitos, e a presenza dalgunhas rochas metamórficas, como os xistos, as cuarcitas e os gneises. Nalgunhas pequenas áreas acumuláronse materiais sedimentarios, arenitos ou calcarias.^[18]

O macizo que xerou a oroxénese herciniana na península pódese clasificar en varias zonas paralelas e concéntricas ao arco Ibero-Armoricano: a zona cántabra, a asturoccidental-leonesa, a central ibérica, a Ossa-Morena e a portuguesa do sur.^[17][20] A maiores está a Galicia-Trás-os-Montes, que en realidade non é un cinto que forme parte desta oroxénese senón que é un bloque alóctono que foi empurrado contra a zona ibérica central.^[17]

Acéptanse polo xeral a definición destas zonas^[16][17][18]:

• Zona Cantábrica: é o territorio máis á fronte e noroeste do macizo. É unha área do Paleozoico con sedimentos pre-oroxénese de baixo grosos e que foron depósitos mariños. Alí aos pregues e cabalgamentos diríxense cara ao núcleo do arco de xiro da oroxénese e conserva materiais preoroxénicos e sinoroxénicos grazas ao baixo grao de metamorfismo.
• Zona Asturoccidental-Leonesa: é o territorio arredor do eixo arturiano-leonés que en esencia é un cinto de xisto con placas verticais ou lixeiramente inclinadas. O alto grao elevado de metamorfismo que aumenta cara ao oeste, chegando á fusión e mostrado granitoides no seu occidente. Mostra grandes pregues deitados ou tumbados e cabalgamentos ou fallas. Nel destaca o manto de Mondoñedo, onde na base dun enorme cabalgamento se pode ver unha porción do manto.
• Zona Centroibérica: é a parte central do macizo e a máis extensa. Os seus niveis superiores da codia están caracterizados polas liñas de cuarcita armóricana, que segue sinclinais na parte centro e sur da zona ou núcleos de anticlinais no norte. Na súa zona norte destaca o Ollo de sapo, onde aparecen pregues deitados e un elevado metamorfismo que mostra glándulas de feldespato e clastos de cuarzo azul. O complexo do xisto Grauváquico é a zona máis o sur desta zona e mostra un metamorfismo menor. Esta zona formou parte dunha marxe pasiva de plataforma continental, e continúa no noroeste de África.
• Zona de Ossa-Morena: é a rexión onde se produce o cambio de verter do norte a verter cara ao sur despois dunha zona de cizalla, a cizalla de Badaxoz. Destaca por ser unha zona litoral continental onde se produciron pregues asimétricos e deitados e un metamorfismo moi baixo. Nela produciuse a oroxenia cadomiana do Neoproterozoico.
• Zona Surportuguesa: é a rexión máis ao sur e oeste do macizo, e estreita, na que aparecen deformacións reducidas, como no norte cántabro. É a zona máis externa da oroxénese inda que mostra a anomalía dun abundante magmatisma, xa que foi un punto de colisión intercontinental. Os seus materiais son só do Devoniano e diante.
• Zona de Galicia-Trás-os-Montes: esta rexión, galega e tras-montana, diferénciase da zona central polo seu amplo abano de peculiaridades como material alóctono ou para-autóctono de diferente orixe. Unha das súas áreas seméllase ao xisto Grauváquico Centroibérico, mais as outras son complexos alóctonos (a serie de Malpica-Tui, Ordes, Cabo Ortegal, Braganza e Morais). As rexións alóctonas terían sido terreos divididos por un arco de volcáns do litoral de Gondwana e outra costa separados por mar, que trala unión produciría as típicas ofiolitas. Nesta rexión daría lugar ás montañas de Galicia.

Na Europa Central hai varias rexións xeotectónicas que resultaron da oroxénese herciniana e que sufriron poucas modificacións pola seguinte oroxénese froito da tectónica alpina.^[21][22] Nesta zona do continente pódense diferenciar as seguintes áreas principais^[21]:

• Zona Rhinoherciniana^[23]: unha área de clastos do Devoniano que se estende desde Cornualla até o cinto Moravo-Silesiano, e incluído podería incluír a parte sur da Iberia portuguesa.
• Zona de filitas do norte: que é unha estreita liña de rochas entre o macizo de Rhin e as montañas de Harz da AlemaÑA do leste ao noroeste continental. Pódese considerar como parte da zona do Rhin.
• Zona de máximos cristalinos na alemaña central^[24]: é a zona que limita ao sur a área do Rhin e que mostra grandes cambios na composición e no metamorfismo das rochas.
• Zona Saxo-turinxia: é a parte norte de Vosges e a Selva negra así como rexións arredor de Saxonia e Turinxia. Alí aparecen graos elevados de metamorfismo no complexo de granilistas saxón, entre outros.
• Zona moldanubia: é unha rexión arredor de Moldova composta de rochas con alto metamorfismo que chega ata as rexións de Vosgos e a Selva negra e acolle ao macizo Bohemio.

Estas rexións pódense clasificar como zonas externas ou internas á oroxénese varisca e que marcou o límite co océano Reico.^[22] A zona externa tería sido parte da Laurusia e a interna parte do terreo Armoricano, ou do continental da periferia de Gondwana, que estaba ao sur dese océano. A parte externa é unha zona extensa de pregamentos de baixo grao con sedimentos anteriores ao Paleozoico e alta deposición de sedimento mariño no período herciniano. O macizo de Rhin, as montañas de Harz ou a zona Moravo-Silesiana pertencen a esta área.^[21] Logo, a zona interior son diferentes áreas terrestres que se preservaron e que mostran graos de metamorfismo de baixo a alto, así como procesos de sedimentación e volcanismo. Nesas áreas aparecen magmatismos dominados polos granitos. Algunhas das zonas desa rexión que sufriron un baixo metamorfismo son as áreas do macizo Armoricano, o macizo Bohemio ou a zona Saxo-turinxia son desas áreas da codia cadomiana. Pola contra, as altas deformacións déronse en áreas como o macizo central francés, Vosgos, a Selva Negra ou a zona de máximos cristalinos na Alemaña central.^[21]

O noroeste do continente africano é parte da cadea peri-atlántica hercínica. Está presente no Atlas magrebí e os macizos de Marrocos, Alxeria do oeste. Ademais, nas rexións alpinas do Rif marroquino e a Cabilia alxerina aparecen alóctonos dentro das zonas hercínicas. Ese conxunto do oeste africano, do dominio de meseta, contrasta co pouco deformado dominio saharauí, que é o Anti-Atlás. Nesta rexión africana a oroxénese produciuse durante o período de subdución do océano Reico por debaixo da terraza da Avalonia. O réxime tectónico da área foron os de eventos de compresión e extensión seguidos dunha converxencia oblicua coa liña de Gondwana fronte a Laurusia.^[25]

Os Apalaches de América foron froito de varios procesos de oroxénese diasincrónicos desde o Ordovícico ao final do Devoniano. A oroxénese de Alleghenia foi unha elas e resultou na formación dos montes de Allegheny pola colisión das estruturas xa formadas dos Apalaches coa Godwana, en particular co norte Africano, para formar a Panxea. Estes eventos están relacionados no tempo coa oroxénese herciniana da Europa do oeste e central, as Illas Británicas e Siberia do oeste.^[26]

• Matte, P. (2001). "The Variscan collage and orogeny (480 ±290 Ma) and the tectonic definition of the Armorica microplate: a review". Terra Nova 13: 122–128. Bibcode:2001TeNov..13..122M. doi:10.1046/j.1365-3121.2001.00327.x. 
• Ziegler, P.A. (1990). Shell Internationale Petroleum Maatschappij BV, eds. Geological Atlas of Western and Central Europe (2 ed.). ISBN 90-6644-125-9. 
• von Raumer, J.; Stampfli, G.M.; Borel, G.D.; Bussy, F. (2002). "The organisation of pre-Variscan basement areas at the north-Gondwanan margin". International Journal of Earth Sciences 91: 35–52. Bibcode:2002IJEaS..91...35V. doi:10.1007/s005310100200. 
• von Raumer, J.; Stampfli, G.M.; Bussy, F. (2003). "Gondwana-derived microcontinents - the constituents of the Variscan and Alpine collisional orogens". Tectonophysics 365: 7–22. Bibcode:2003Tectp.365....7V. doi:10.1016/S0040-1951(03)00015-5. 
• Stampfli, GM; Borel, GD (2004). "The TRANSMED Transects in Space and Time: Constraints on the Paleotectonic Evolution of the Mediterranean Domain". En Cavazza W, Roure F, Spakman W, Stampfli GM, Ziegler P. The TRANSMED Atlas: the Mediterranean Region from Crust to Mantle. Springer Verlag. ISBN 3-540-22181-6. 

• Christopher R. Scotese e o Proxecto de Paleomap:
  • Mapa do inicio do Devoniano
  • Mapa do inicio do Carbonífero
  • Mapa do final do Carbonífero
  • Mapa do Triásico