Mesoarchaikum

Das Mesoarchaikum ist eine geologische Ära. Es stellt innerhalb des erdgeschichtlichen Äons des Archaikums das dritte von vier Zeitaltern (Mesoarchaikum = „mittleres Archaikum“) dar. Es beginnt vor etwa 3200 Millionen Jahren BP mit dem Ende des Paläoarchaikums und endet vor etwa 2800 Millionen Jahren BP mit dem Beginn des Neoarchaikums.^[1][2] Seine Dauer beträgt 400 Millionen Jahre.

Bedeutung

Stromatolithen der rund 3400 Millionen Jahre alten Strelley Pool Formation des westaustralischen Pilbara-Kratons

Das Hauptwesensmerkmal des Mesoarchaikums ist zweifellos das erstmalige Auftreten makroskopisch erkennbaren Lebens. So erscheinen an der Basis der Dresser-Formation die ältesten bekannten Stromatolithen. Ihre Ausbreitung ist nach dem endgültigen Abklingen des Meteoritenbombardements mit der Entstehung erster, stabiler Kontinente (bzw. Kontinentkeime) und deren schwimmfähigen Lithosphärenwurzeln verknüpft. Die Stromatolithen-Funde im Mkhonjwa-Bergland nordöstlich von Barberton in Südafrika und im Steep Rock Lake, NW-Ontario in Kanada, in denen Fossilien von Cyanobakterien gefunden worden waren, stammen aus der Zeit vor 3200 und vor 2800 Millionen Jahren BP.^[3]

Mit dem Pongolum erscheinen erstmals terrestrische Sedimentbecken, die sich auf stabilisierten Kontinenten formieren konnten. In mächtigen, ungestörten Abfolgen auf Schelfplattformen lässt sich die Besiedlung flacher, sandiger Faziesbereiche durch Mikroben nachweisen.

Vereisungen

Die Pongolavereisung fand vor ungefähr 2.900 Millionen Jahren statt.^[4][5] Sie kann durch zwei Diamiktithorizonte in der Mozaan Group der Pongola Supergroup nachgewiesen werden (Delfkom-Formation).

Meteoriteneinschläge

Im Zeitraum 3470 bis 3240 Millionen Jahre BP werden innerhalb der Swasiland Supergroup des südafrikanischen Kaapvaal-Kratons vier Horizonte abgelagert, die auf mögliche Meteoriteneinschläge hindeuten.^[6] Der unterste Horizont findet sich auch in der Warrawoona Group des westaustralischen Pilbara-Kratons.

Stratigraphie

Bedeutende geologische Formationen

• Pilbara-Kraton in Westaustralien:
  • Pilbara Supergroup im East Pilbara Terrane – 3525 bis 3230 Millionen Jahre BP
    • Warrawoona Group – 3525 bis 3426 Millionen Jahre BP
    • Kelly Group – 3350 bis 3315 Millionen Jahre BP
    • Sulphur Springs Group – 3255 bis 3230 Millionen Jahre BP
  • Roeburne Group im Westabschnitt – 3270 bis 3250 Millionen Jahre BP
  • Whundo Group im Zentrum – 3125 bis 3115 Millionen Jahre BP
  • De Grey Superbasin mit der De Grey Supergroup:
    • Gorge Creek Group – 3050 bis 3020 Millionen Jahre BP
    • Whim Creek Group – 3010 bis 2990 Millionen Jahre BP
    • Mallina Basin – 2970 bis 2940 Millionen Jahre BP
    • Croydon Group – 2970 bis 2940 Millionen Jahre BP
    • Nullagine Group – 2930 bis 2910 Millionen Jahre BP
• Nordchina-Kraton – 3100 bis 2900 Millionen Jahre BP:
  • Quishui Group im östlichen Shandong
  • Longgang Group im südlichen Jilin
  • Lower Anshan Group im Norden von Liaoning
  • Qianan Supracrustals im östlichen Hebei
  • Chentaigou Supracrustals in Anshan
• Dharwar-Kraton im Süden Indiens:
  • Sargur Group – 3100 bis 2900 Millionen Jahre BP
  • Dharwar Supergroup
    • Bababundan Group – 2900 bis 2600 Millionen Jahre BP
      • Kalasapura-Formation – um 2910 Millionen Jahren BP
      • Santaveri-Formation und Allampur-Formation – 2848 bis 2747 Millionen Jahre BP
• Singhbhum-Kraton im Nordosten Indiens:
  • Iron Ore Group – 3100 bis 2900 Millionen Jahre BP
• Kaapvaal-Kraton in Südafrika:
  • Swasiland-Supergruppe – 3547 bis 3100 Millionen Jahre BP
    • Onverwacht-Gruppe – 3547 bis 3260 Millionen Jahre BP
      • Mendon-Formation
      • Kromberg-Formation
      • Hooggenoeg-Formation
      • Komati-Formation
      • Theespruit-Formation
      • Sandspruit-Formation^[7]
    • Fig Tree Group – 3259 bis 3225 Millionen Jahre BP^[8]
    • Moodies Group – 3227 bis 3110 Millionen Jahre BP^[9]
  • Dominion Group – 3090 bis 3070 Millionen Jahre BP
  • Pongola Supergroup in Südafrika und Swasiland – 3000 bis 2870 Millionen Jahre BP
    • Nsuze Group – 2980 bis 2960 Millionen Jahre BP
    • Mozaan Group – um 2950 bis 2837 (?) Millionen Jahre BP
  • Witwatersrand Supergroup in Südafrika – 2985 bis 2780 Millionen Jahre BP
    • West Rand Group – 2985 bis 2914 Millionen Jahre BP
    • Central Rand Group – 2872 bis 2780 Millionen Jahre BP
• Antarktis:
  • Nimrod Group im Transantarktischen Gebirge – 3290 bis 3060 Millionen Jahre BP.^[10] Die sehr heterogene Gruppe wurde um 1730/1720 Millionen Jahre BP von der Nimrod-Orogenese und um 540/520 Millionen Jahre BP von der Ross-Orogenese erfasst.^[11]

Lagerstätten

• Gold:
  • Jamestown-Ophiolith des Barberton-Grünsteingürtels, Kaapvaal-Kraton (Main Reef Complex, Agnes Mine und Sheba Mine) – <3500 Millionen Jahre BP^[12]
  • Red-Lake-Grünsteingürtel des Superior-Kratons mit der orogenen Goldlagerstätte Campbell-Red Lake – 2990 bis 2890 Millionen Jahre BP^[13]
• Gold und Uran:
  • Die Witwatersrand Supergroup (2985 bis 2780 Millionen Jahre BP) in Südafrika beherbergt die größten Goldvorkommen der Welt.
• Nickelgruppe:
  • Jamestown-Ophiolith des Barberton-Grünsteingürtels, Kaapvaal-Kraton (Bon-Accord-Nickel-Lagerstätte)^[14]
• Chrom (Chromit):
  • Nuggihalli Schist Belt, Sargur Group, Südindien

Magmatismus

• Grünsteingürtel:
  • Jamestown-Ophiolith im Barberton-Grünsteingürtel, Kaapvaal-Kraton – um 3500 Millionen Jahre BP
  • Sayan-Grünsteingürtel im Sayan-Faltengürtel, Sibirien-Kraton – um 3200 Millionen Jahre BP
  • Olondo-Grünsteingürtel im Aldan-Schild, Sibirien-Kraton – 3065 bis 2986 Millionen Jahre BP

Geodynamik

Orogenesen

• Baltischer Schild:
  • Saamium – 3100 bis 2900 Millionen Jahre BP
• North Pilbara Orogeny – 2950 bis 2910 Millionen Jahre BP. Das Kurrana-Terran wird im Südosten des Ost-Pilbara-Blocks akretiert. Das Aufdringen postektonischer Granite zwischen 2890 und 2830 Millionen Jahre BP führt zur endgültigen Kratonisierung.

Siehe auch: Geologische Zeitskala

Einzelnachweise

1. ↑ Lernort Geologie. (Memento des Originals vom 14. Juli 2010 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.stmug.bayern.de (PDF; 4,4 MB, S. 2) auf der Internetseite des Bayerischen Staatsministeriums für Umwelt und Gesundheit, www.stmug.bayern.de
2. ↑ Thomas R. Becker: Die Messung der Erdzeit – ein historisch-methodischer Überblick in: Ewige Augenblicke: Eine interdisziplinäre Annäherung an das Phänomen Zeit. Hrsg.: Veronika Jüttemann, Waxmann Verlag, ISBN 978-3-8309-2011-3, S. 57 books.google.de
3. ↑ Stromatolithe in der Frühzeit der Erdgeschichte. (Memento vom 31. Juli 2012 im Webarchiv archive.today) In: Fakultät für Geowissenschaften und Geographie der Universität Göttingen
4. ↑ Robert E. Kopp, Joseph L. Kirschvink, Isaac A. Hilburn, Cody Z. Nash: The Paleoproterozoic snowball Earth: A climate disaster triggered by the evolution of oxygenic photosynthesis. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. Band 102, Nr. 32, 9. August 2005, ISSN 0027-8424, S. 11131–11136, doi:10.1073/pnas.0504878102, PMC 1183582 (freier Volltext). 
5. ↑ Roland Walter: Erdgeschichte: die Entstehung der Kontinente und Ozeane. de Gruyter, Berlin 2003, ISBN 978-3-11-017697-1, S. 51 books.google.de
6. ↑ Lowe, D. R. u. a.: Spherule beds 3.47 – 3.24 billion years old in the Barberton Greenstone Belt, South Africa: A record of large meteorite impacts and their influence on early crustal and biological evolution. In: Astrobiology. v. 3, 2003, S. 7–47. 
7. ↑ D. R. Lowe, G. R. Byerly: Stratigraphy of the west-central part of the Barberton Greenstone Belt, South Africa. In: D. R. Lowe, G. R. Byerly (Hrsg.): Geologic evolution of the Barberton Greenstone Belt, South Africa. Geological Society of America Special Paper. Band 329, 1999, S. 1–36. 
8. ↑ Axel Hofmann: The geochemistry of sedimentary rocks from the Fig Tree Group, Barberton greenstone belt. Implications for tectonic, hydrothermal and surface processes during mid-Archaean times. In: Precambrian Research. Band 143, Nr. 1–4, 15. Dezember 2005, S. 23–49, doi:10.1016/j.precamres.2005.09.005. 
9. ↑ S. L. Kamo, S. W. Davis: Reassessment of Archean crustal development in the Barberton Mountain Land, South Africa, based on U-Pb dating. In: Tectonics. Band 13, 1994, S. 167–192. 
10. ↑ J. W. Goodge, C. M. Fanning: 2.5 billion years of punctuated Earth history as recorded in a single rock. In: Geology. Band 27, 1999, S. 1007–1010. 
11. ↑ J. W. Goodge, u. a.: U-PB evidence of 1.7 Ga crustal tectonism during the Nimrod Orogeny in the Transantarctic Mountains, Antarctica: implications for Proterozoic plate reconstructions. In: Precambrian Research. Band 112, 2001, S. 261–288. 
12. ↑ M. J. Robertson, u. a.: Gold mineralization during progressive deformation at the Main Reef Complex, Sheba Gold Mine, Barberton Greenstone Belt, South Africa. In: Africa. Econ. Geol. Res. Unit Inf. Circ. Band 267. University of Witwatersrand, 1993, S. 1–26. 
13. ↑ G. Chi, u. a.: Formation of the Campbell-red Lake gold deposit by H₂O-poor, CO₂-dominated fluids. In: Mineralium deposita. Band 40, 2006, S. 726–741. 
14. ↑ S. A. De Waal: Nickel minerals from Barberton, South Africa. VII. The spinels Co-chromite and Ni-chromite and their significance for the origin of the Bon Accord nickel deposit. In: Bull. B.R.G.M. II (2), 1978, S. 223–230.