Evolution of the peri-Gondwanan terranes at the Neoproterozoic-Cambrian boundary based on element and isotopic geochemistry and geochronology

Abstract

The late Neoproterozoic Earth was dominated by the (super)continent Gondwana, which occupied the southern hemisphere. Along its northern margin, adjacent to the European, South American, north African, and Arabian cratons and orogenic belts, the extensive Avalonian-Cadomian accretionary orogen developed. Its parts were later incorporated into the Caledonian, Variscan, and Alpine orogenic belts and are nowadays dispersed as isolated terranes across North America, Europe, North Africa, and Middle East. This thesis focusses on two of these terranes and consists of introductory treatise and three appended peer- reviewed scientific articles, of which I am the first author. In the introductory treatise, I present a comprehensive review of subduction processes related to the formation of accretionary orogens, and a review of the Avalonian-Cadomian Orogen, including Neoproterozoic-Cambrian environmental conditions. I further outline the objectives, methods, key results and conclusions, and possible limitations of the research presented in the articles. First, I focused on the Teplá-Barrandian unit of the Bohemian Massif, specifically the Davle volcanic complex (DVC) located in south-central Bohemia, a well-preserved magmatic arc within the Cadomian orogenic system (Article I & II). Using the combination of...

V pozdním neoproterozoiku se na jižní polokouli Země rozprostíral (super)kontinent Gondwana. Podél jeho severního okraje, v sousedství evropských, jihoamerických, severoafrických a arabských kratonů a orogenních pásů, se vyvinul rozsáhlý akreční avalonsko-kadomský orogén. Jeho části byly později začleněny do kaledonské, variské a alpské orogeneze a dnes tvoří izolované geologické jednotky (terány) rozptýlené po Severní Americe, Evropě, severní Africe a Blízkém východě. Tato disertační práce se zaměřuje na dva z těchto teránů a skládá se z úvodní studie a tří recenzovaných vědeckých článků, jejichž jsem prvním autorem. V úvodní studii přináším přehled subdukčních procesů spojených s tvorbou akrečních orogénů a podrobný popis avalonsko-kadomského orogénu, včetně environmentálních podmínek na hranici neoproterozoika a kambria. Dále shrnuji cíle, metody, hlavní výsledky a závěry výzkumu prezentovaného v článcích a upozorňuji na jejich případná omezení. Prvním zkoumaným teránem je tepelsko-barrandienská jednotka Českého masivu, konkrétně davelský vulkanický komplex (DVC), nacházející se v jižních a středních Čechách (Článek I & II). Tento komplex představuje dobře zachovaný magmatický oblouk v rámci kadomského orogenního systému. Na základě terénního a petrografického výzkumu, geochemických a...