Published May 3, 2023 | Version v1
Publication

The Mutare–Fingeren dyke swarm: the enigma of the Kalahari Craton's exit from supercontinent Rodinia

  • 1. University of Silesia
  • 2. Midlands State University
  • 3. University of Johannesburg
  • 4. Carleton University
  • 5. Instytut Nauk Geologicznych
  • 6. Polish Academy of Sciences
  • 7. Texas Christian University
  • 8. University of Toronto
  • 9. Institute of Geophysics
  • 10. Lund University
  • 11. Swedish Museum of Natural History

Description

Abstract The Rodinia supercontinent broke apart during the Neoproterozoic. Rodinia break-up is associated with widespread intraplate magmatism on many cratons, including the c. 720–719 Ma Franklin large igneous province (LIP) of Laurentia. Coeval magmatism has also been identified recently in Siberia and South China. This extensive magmatism terminates ∼1 myr before the onset of the Sturtian Snowball Earth. However, LIP-scale magmatism and global glaciation are probably related. U–Pb isotope dilution–thermal ionization mass spectrometry (ID-TIMS) baddeleyite dating herein identifies remnants of a new c. 724–712 Ma LIP on the eastern Kalahari Craton in southern Africa and East Antarctica: the combined Mutare–Fingeren Dyke Swarm. This dyke swarm occurs in northeastern Zimbabwe (Mutare Dyke Swarm) and western Dronning Maud Land (Fingeren Dyke Swarm). It has incompatible element-enriched mid-ocean ridge basalt-like geochemistry, suggesting an asthenospheric mantle source for the LIP. The Mutare–Fingeren LIP probably formed during rifting. This rifting would have occurred almost ∼100 myr earlier than previous estimates in eastern Kalahari. The placement of Kalahari against southeastern Laurentia in Rodinia is also questioned. Proposed alternatives, invoking linking terranes between Kalahari and southwestern Laurentia or close to northwestern Laurentia, also present challenges with no discernible resolution. Nevertheless, LIP-scale magmatism being responsible for the Sturtian Snowball Earth significantly increases.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة تفككت قارة رودينيا العظمى خلال حقبة الطلائع الحديثة. يرتبط تفكك رودينيا بصهارة داخل الصفيحة على نطاق واسع في العديد من الكراتونات، بما في ذلك الكراتون. 720–719 مقاطعة ما فرانكلين البركانية الكبيرة (LIP) في لورنتيا. كما تم تحديد الصهارة القروية مؤخرًا في سيبيريا وجنوب الصين. تنتهي هذه الصهارة الواسعة النطاق بـ 1 مير قبل بداية كرة الثلج الستورتية الأرض. ومع ذلك، من المحتمل أن تكون الصهارة على نطاق LIP والتجلد العالمي مرتبطين. يحدد تخفيف نظير U - Pb - قياس الطيف الكتلي للتأين الحراري (ID - TIMS) الذي يرجع تاريخه إلى بقايا جرم جديد. 724–712 شفة ما على كراتون كالاهاري الشرقي في جنوب أفريقيا وشرق القارة القطبية الجنوبية: سرب سد موتاري- فينجرين المدمج. يقع سرب السدود هذا في شمال شرق زيمبابوي (سرب السدود موتاري) وغرب درونينغ مود لاند (سرب السدود فينجرين). يحتوي على كيمياء جيولوجية شبيهة بالبازلت في منتصف المحيط غنية بالعناصر غير المتوافقة، مما يشير إلى مصدر عباءة واهن الغلاف الجوي للشفة. من المحتمل أن تكون شفة Mutare - Fingeren قد تشكلت أثناء التصدع. كان من الممكن أن يحدث هذا التصدع قبل 100 عام تقريبًا من التقديرات السابقة في شرق كالاهاري. كما يتم التشكيك في وضع كالاهاري ضد جنوب شرق لورنتيا في رودينيا. كما أن البدائل المقترحة، التي تستدعي ربط التضاريس بين كالاهاري وجنوب غرب لورنتيا أو بالقرب من شمال غرب لورنتيا، تشكل تحديات بدون حل واضح. ومع ذلك، فإن الصهارة على مستوى الشفة هي المسؤولة عن كوكب ستورتيان سنوبول الأرض بشكل كبير.

Translated Description (French)

Résumé Le supercontinent Rodinia s'est disloqué au Néoprotérozoïque. La rupture de Rodinia est associée à un magmatisme intraplaque généralisé sur de nombreux cratons, y compris le c. 720–719 Ma Franklin grande province ignée (LIP) de Laurentia. Le magmatisme contemporain a également été identifié récemment en Sibérie et en Chine du Sud. Ce magmatisme étendu se termine ∼1 myr avant le début de la Terre boule de neige sturtienne. Cependant, le magmatisme à l'échelle de la LIP et la glaciation mondiale sont probablement liés. La datation de la baddeleyite par spectrométrie de masse à ionisation thermique et dilution isotopique U-Pb (ID-TIMS) identifie ici les restes d'un nouveau c. 724–712 Ma LIP on the eastern Kalahari Craton in southern Africa and East Antarctica : the combined Mutare–Fingeren Dyke Swarm. Cet essaim de digues se produit dans le nord-est du Zimbabwe (Mutare Dyke Swarm) et dans l'ouest de Dronning Maud Land (Fingeren Dyke Swarm). Il présente une géochimie de type basaltique de la dorsale médio-océanique enrichie en éléments incompatibles, suggérant une source de manteau asthénosphérique pour la LÈVRE. La LÈVRE MUTARE–FINGEREN S'est probablement formée lors du rifting. Ce rifting aurait eu lieu près de 100 millions d'années plus tôt que les estimations précédentes dans l'est du Kalahari. Le placement du Kalahari contre le sud-est de Laurentia en Rodinia est également remis en question. Les alternatives proposées, invoquant des terranes de liaison entre le Kalahari et le sud-ouest de Laurentia ou à proximité du nord-ouest de Laurentia, présentent également des défis sans résolution perceptible. Néanmoins, le magmatisme à l'échelle LIP responsable de la Terre boule de neige sturtienne augmente considérablement.

Translated Description (Spanish)

Resumen El supercontinente Rodinia se desintegró durante el Neoproterozoico. La ruptura de Rodinia se asocia con un magmatismo intraplaca generalizado en muchos cratones, incluido el c. 720–719 Ma Franklin gran provincia ígnea (LABIO) de Laurentia. El magmatismo coeval también se ha identificado recientemente en Siberia y el sur de China. Este extenso magmatismo termina ∼1 año antes del inicio de la Tierra Bola de Nieve Esturtiana. Sin embargo, el magmatismo a escala LIP y la glaciación global probablemente estén relacionados. La datación de baddeleyita por dilución de isótopos de U-Pb-espectrometría de masas de ionización térmica (ID-TIMS) en la presente identifica restos de un nuevo c. 724–712 Ma LIP en el cratón del Kalahari oriental en el sur de África y la Antártida oriental: el enjambre combinado de diques Mutare-Fingeren. Este enjambre de diques ocurre en el noreste de Zimbabwe (Mutare Dyke Swarm) y en el oeste de Dronning Maud Land (Fingeren Dyke Swarm). Tiene una geoquímica similar al basalto de la dorsal oceánica enriquecida con elementos incompatibles, lo que sugiere una fuente de manto astenosférico para el LABIO. El LABIO Mutare–Fingeren probablemente se formó durante la ruptura. Esta ruptura habría ocurrido casi ∼100 millones antes de las estimaciones anteriores en el Kalahari oriental. También se cuestiona la colocación del Kalahari contra el sureste de Laurentia en Rodinia. Las alternativas propuestas, invocando la vinculación de los terranos entre Kalahari y el suroeste de Laurentia o cerca del noroeste de Laurentia, también presentan desafíos sin una resolución discernible. Sin embargo, el magmatismo a escala LIP responsable de la Tierra Bola de Nieve Esturtiana aumenta significativamente.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
سرب سد موتاري فنجرين: لغز خروج كراتون كالاهاري من القارة العظمى رودينيا
Translated title (French)
L'essaim de la digue Mutare-Fingeren : l'énigme de la sortie du craton du Kalahari du supercontinent Rodinia
Translated title (Spanish)
El enjambre de diques Mutare-Fingeren: el enigma de la salida del Kalahari Craton del supercontinente Rodinia

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4322774667
DOI
10.1144/sp537-2022-206

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Zimbabwe

References

  • https://openalex.org/W1492957437
  • https://openalex.org/W1961302952
  • https://openalex.org/W1963566055
  • https://openalex.org/W1964519101
  • https://openalex.org/W1971717428
  • https://openalex.org/W1976529238
  • https://openalex.org/W1979537251
  • https://openalex.org/W1979638106
  • https://openalex.org/W1982546921
  • https://openalex.org/W1982712732
  • https://openalex.org/W1983490741
  • https://openalex.org/W1989038124
  • https://openalex.org/W1989312311
  • https://openalex.org/W1990317385
  • https://openalex.org/W1991561312
  • https://openalex.org/W1999448338
  • https://openalex.org/W2004269754
  • https://openalex.org/W2008622814
  • https://openalex.org/W2011834296
  • https://openalex.org/W2014945306
  • https://openalex.org/W2021165500
  • https://openalex.org/W2021490871
  • https://openalex.org/W2023030693
  • https://openalex.org/W2027018113
  • https://openalex.org/W2030864920
  • https://openalex.org/W2031200642
  • https://openalex.org/W2035705377
  • https://openalex.org/W2046798457
  • https://openalex.org/W2048240400
  • https://openalex.org/W2054541420
  • https://openalex.org/W2056924169
  • https://openalex.org/W2062001912
  • https://openalex.org/W2071619710
  • https://openalex.org/W2101530487
  • https://openalex.org/W2114440510
  • https://openalex.org/W2138845249
  • https://openalex.org/W2149172048
  • https://openalex.org/W2152666098
  • https://openalex.org/W2156753845
  • https://openalex.org/W2161188118
  • https://openalex.org/W2162806239
  • https://openalex.org/W2171230052
  • https://openalex.org/W2171530092
  • https://openalex.org/W2176834437
  • https://openalex.org/W2321346908
  • https://openalex.org/W2329116289
  • https://openalex.org/W2349612939
  • https://openalex.org/W2417815345
  • https://openalex.org/W2529365338
  • https://openalex.org/W2605017508
  • https://openalex.org/W2768766178
  • https://openalex.org/W2785833784
  • https://openalex.org/W2793173918
  • https://openalex.org/W2794372717
  • https://openalex.org/W2891857590
  • https://openalex.org/W2896280577
  • https://openalex.org/W2898880961
  • https://openalex.org/W2900503358
  • https://openalex.org/W2901928582
  • https://openalex.org/W2912722312
  • https://openalex.org/W2914681700
  • https://openalex.org/W2958271330
  • https://openalex.org/W2995893166
  • https://openalex.org/W3043976373
  • https://openalex.org/W3109354268
  • https://openalex.org/W3120955001
  • https://openalex.org/W3135600909
  • https://openalex.org/W3207527468
  • https://openalex.org/W366605207
  • https://openalex.org/W4236848473
  • https://openalex.org/W4288074039
  • https://openalex.org/W4293456621
  • https://openalex.org/W4310088484