האורוגנזה החיג'אזית

האורוגנזה החיג'אזית היא אירוע אורוגני שהתרחש בשילד הערבו-נובי במהלך הנאופרוטרוזואיקון, לפני 615-960 מיליון שנים. אורוגנזה זו חלה במהלך התנגשות לוחות טקטוניים, וסלעיה מתבטאים חבורות כיד, סעל-זע'ארה ופיראני, הכוללות סלעים מותמרים לצד סלעים געשיים. לאירוע זה קדמה האורוגנזה הקיבארית, שבנתה את סלעי התשתית הקריסטלינית^[1] של השילד.

האורוגנזה נקראת על שם חג'אז – אזור בצפון-מערב ערב הסעודית השוכן לאורך החוף המזרחי של מפרץ סואץ.

עיתוי והשתרעות

האורוגנזה החיג'אזית התרחשה עם תום האורוגנזה הקיבארית, ומתוארכת לתקופה שלפני 615-960 מיליון שנים.^[2] יש המכלילים אותה במסגרת האירוע הפאן-אפריקאי,^[3][4] אולם האירוע הפאן-אפריקאי – הגם שהוא מכונה לעיתים "האורוגנזה הפאן-אפריקאית" – לא הגיע עד כדי אורוגנזה,^[5] ולכן יש לראות בהם אירועים נפרדים.^[6]

אורוגנזה זו השפיעה על שולי התשתית הקיבארית בצפון-מערב השילד הערבו-נובי, ותוצאותיה ניכרות בשולי מפרץ סואץ – בצפון-מערב ערב הסעודית ובצפון-מזרח מצרים, בדרום-מערב ירדן, בדרום סיני ובדרום ישראל.

תהליכים

האורוגנזה החיג'אזית היא תנועה אורוגנית שחלה בשילד הערבו-נובי והותירה חגורה של סלעים מותמרים שכיוונם צפון-דרום או צפון-מזרח לדרום-מערב. אירוע זה הרים את שולי הקמרים – כולל אופיוליטים,^[7] אמפיבוליטים ופאצייס צפחות ירוקות.^[8] נראה שתוצאת הלחיצה בכיוון מזרח-מערב הגיעה לשיאה לפני כ-660 מיליון שנים.^[9]

אורוגנזה זו מורכבת משני אירועי מעוות מקומיים של התכנסות שברי רודיניה. התכנסות זו היוותה חלק מתהליכי היווצרות יבשת העל פנוטיה כשלב במחזור היבשות.

שלבי התהוותו של השילד המדגימים את האורוגנזה החיג'אזית

סלעי אורוגנזה זו נוצרו מהשקעה שחלה בשלב הביקוע, וכן מהתמרה בדרגות שונות ומגעשיות שחלו כתוצאה מאירועי המעוות, והם מציגים את שלבי האורוגנזה:

• בשלבי התפרקותה של רודיניה חלו מתיחה והידקקות בקרום היבשתי, שהובילו לביקוע ולהיווצרות שוליים יבשתיים.
• בין המקטעים היבשתיים נוצר האוקיינוס הפאן-אפריקאי^[10] – שנסגר מאוחר יותר בעת התכנסות פנגיאה.
• בתוך האוקיינוס הושקעו סלעי משקע בשולי היבשות.
• בהמשך המתיחה נוצר במרכז האוקיינוס רכס מרכז אוקייני, ובשוליו – קשתות איים וקשתות געשיות.
• כתוצאה מהידקקות הקרום התאפשרה חדירת מאגמה והיווצרות דייקים.
• התכנסות נוספת חלה כתוצאה משינוי בכיוון תנועת הלוחות, שהיוו את מזרח ומערב גונדוונה. ההתכנסות החלה ליצור את יבשת העל פנטויה והתבטאה בהיווצרות רכסי הרים, בהתרוממות קרקעית האוקיינוס שחשפה את האופיוליטים ובגעשיות ערה שיצרה סלעים פירוקלסטיים. קשתות האיים היו לא יציבות בשלב זה: בהרי הגעש שהלכו וגבהו חלה סחיפה מהירה, שיצרה משקעים לא ממוינים.
• נוצרה מערכת העתקי חילוף שמאלי שכיוונם מצפון-מערב לדרום-מזרח במצרים ובחצי האי ערב, כתוצאה מ"בריחה טקטונית"^[11] הקשורה בהתנגשות.

חלק מסלעי האורוגנזה חסרים מאחר שלקראת סוף הקמבריון התפתח פֶּנֶפּליין^[12] בראש השילד הערבו-נובי, עליו הורבדו במהלך הזמן סלעי משקע שנוצרו כנראה על ידי קרחון יבשתי נרחב.^[13]

מסלע

האירועים שחלו במהלך האורוגנזה החיג'אזית מתבטאים בסלעי חבורות כיד, סעל-זע'ארה וחבורת פיראני, הכוללות סלעים מותמרים לצד סלעים געשיים.

חבורת כיד

חבורת כיד – שעוביה עולה על 20 ק"מ – נחשפת ככיפה רחבה במזרח דרום סיני, ונמשכת מזרחה לחוף מפרץ אילת דרומית לדהב ומערבה. סלעי החבורה מוקפים בסלעי גרניט צעירים ממנה, שנוצרו באירוע הפאן-אפריקאי. מרבית סלעי החבורה הם סלעים מותמרים, שמקורם סלעי משקע וסלעים געשיים שונים.

נוף מחוף דהב באזור האורוגנזה החיג'אזית

החבורה כוללת 5 תצורות:

• תצורת קנאיה – מצויה בצפון-מערב החבורה ומורכבת מסלעי מיגמטיט וגנייס
• תצורת אום-זריק – מצויה בדרום-מזרח החבורה ומורכבת מצפחות וסלעים מטא-משקעיים^[14]
• תצורת מלחק – מצויה בצפון החבורה ומורכבת בעיקר מ"כרי" לבה שחלקם הותמר ומסלעים מותמרים בהם שיש וסלעים מטא-משקעיים
• תצורת חיב – מצויה מעל סלעי תצורת אום-זריק ומורכבת מסלעי אנדזיט, ריוליט, סלעים פירוקלסטיים וסלעים מטא-משקעיים שהותמרו
• תצורת תר – מצויה בשוליים הדרומיים והמזרחיים של החבורה וכוללת סלעים מותמרים מסוגים שונים

חבורת סעל-זע'ארה

חבורת סעל-זע'ארה נחשפת מזרחית למישור עגרמיה במרכז דרום סיני ובדרכים המובילות אליו מחוף מפרץ אילת. סלעי החבורה מוקפים בצפון בסלעי משקע מאוחרים לפרקמבריון, במזרח בסלעי גרניט, בדרום בשבר ובמערב במישור עגרמיה. הסלעים המטא-געשיים והמטא-משקעיים מהתמרה בדרגה נמוכה מתאפיינים בגווני ורוד ואפור.

החבורה כוללת שתי תצורות:

• תצורת עגרמיה – מצויה בצפון החבורה ומורכבת מסלעים מותמרים שמקורם בעיקר געשי ומזרמי לבה
• תצורת זע'ארה – מצויה בדרום החבורה ומורכבת בעיקר מצפחה ומקוורציט

חבורת פיראני

חבורת פיראני נחשפת מצפון לחבורת כיד, סמוך לדהב. סלעי החבורה תחומים בסלעים פלוטוניים מאוחרים כמעט מכל עבריה. הסלעים הגעשיים של החבורה נוצרו בגעשיות בעוצמה רבה שהניבה תוצרים פירוקלסטיים ומעט זרמי לבה. סלעים אלה – טוף, איגנימבריט (טוף "מולחם") וקונגלומרט געשי – נוצרו באירוע געשי נרחב והותמרו קלות.

חבורות מקבילות לחבורת פיראני נמצאו גם במצרים ובערב הסעודית.

ראו גם

• גאולוגיה - מונחים
• אורוגנזה
• טקטוניקת הלוחות
• השילד הערבו-נובי

לקריאה נוספת

• נחמה שפרן ועמנואל מזור (עורכים), נדבכים בגאולוגיה של ישראל, האוניברסיטה הפתוחה, 1987, עמ' 47-57

הערות שוליים

1. קריסטליני – סלע גבישי אנאורגני, בניגוד לסלעים הבנויים משרידים אורגניים כאבן גיר
2. מקור אחר קובע גיל של 620-1,000 מ"ש
3. Has the East African Orogeny Played Any Role in the Formation and Breakup of the Supercontinent Rodinia and the Amalgamation of Gondwana?
4. The East African Orogen: New Zircon and Nd Ages and Implications for Rodinia and Gondwana Supercontinent Formation and Dispersal
5. "נדבכים בגאולוגיה של ישראל", עמ' 30
6. The Grenvillian and Pan-African orogens, עמ' 63
7. אופיוליט – פיסת ליתוספירה אוקיינית הנחשפת בעקבות התנגשות לוחות
8. פאצייס – מראה כללי של סלע המאפיין אופן היווצרות מסוים
9. M.W. Ibrahim‏, "Shifting Depositional Axes of Iraq", Journal of Petroleum Geology, 2.2, 1979, עמ' 181-197
10. האוקיינוס הפאן-אפריקאי
11. בריחה טקטונית – דחיקה צדית של גוש מסלע התחום בהעתקים בעקבות לחצים טקטוניים
12. פנפליין (peneplain) – מישור גידוע
13. Encyclopedia of Geology, Elsevier Academic Press, First edition 2005, ISBN 0-12-636380-3, כרך 1, עמ' 2-4
14. מטא-משקעיים – סלעים מותמרים שמקורם סלעי משקע