Geologien i Ghana - Geology of Ghana
Den geologien i Ghana er først og fremst veldig gammel krystallinsk grunnfjell, vulkanbelter og sedimentære bassenger, påvirket av perioder med vulkanske aktivitet og to store fjellkjededannelsen fjellet bygging hendelser. Bortsett fra moderne sedimenter og noen bergarter dannet i løpet av de siste 541 millioner årene av Phanerozoic Eon , langs kysten, dannet mange av bergartene i Ghana seg for nesten en milliard år siden eller eldre, noe som førte til fem forskjellige typer gullforekomstdannelse, noe som ga regionen sitt tidligere navn Gold Coast .
Stratigrafi, tektonikk og geologisk historie
Eldgamle bergarter fra paleoproterozoikum , neoproterozoikum og kanskje tidlige paleozoikum dekker nesten hele Ghana, bortsett fra nær kysten der paleozoiske , mesozoiske og senozoiske bergarter er vanlige.
De viktigste prekambriumske rockenhetene inkluderer den metamorfoserte og brettede Dahomeyan, Birimian, Tarkwaian System , Togo Series og Buem Formation . Paleozoiske bergarter inkluderer Voltaian System og Sekondi-Accraian Formations.
Paleoproterozoikum (2,5-1,6 milliarder år siden)
Paleoproterozoiske stein enheter som tilhører Birimian Supergroup, vanlig over hele Vest -Afrika , dominerer nordvest og sørvest i Ghana. Birimian Supergroup har to enheter, den ene en rekke sedimentære bergarter, inkludert phyllite , tuff og greywacke overlagt av konglomerat , sandstein og skifer og den andre en vulkansk tholeiitic magma -serie . Opprinnelig atskilt geologer enhetene i den nedre birimiske og øvre birimiske, men påfølgende forskning fant at de vulkanske bergartene danner flere hundre kilometer belter i den større supergruppen, med lavgradig metamorfisme av de toleiittiske lavasteinene.
De vulkanske beltene fra nord til sør er Lawra-beltet , Bole-Navrongo-beltet , Sefwi-beltet , Asankrangwa-beltet , Ashanti-beltet og Kibi-Winiba-beltet . Bortsett fra Lawra-beltet, trender de alle nordøst-sørvest. Mellom de forskjellige beltene er bassengene fylt med dacitt- , argillitt- , vulkansklastiske og granitoidsteiner med isoklinfolding . Ved overgangen mellom bassengene og de vulkanske beltene er det små utslag av chert , karbonater og manganrike sedimenter, som antas å være de utåndende restene av utbruddene som dannet de vulkanske beltene.
De vulkanske og sedimentære bergartene ble brettet under Eburnean orogeny for 2,2 til 2,0 milliarder år siden og trengt inn av granitoider. Orogenien løftet og eroderte også steinene og fylte en stor graben med en brettet molasseserie med nye sedimentære bergarter, kjent som Tarkwaian Group . Rundt samme tid ble Birimian supergruppe trengt igjen, denne gangen ved Cape Coast typen batholith granitt og granodiorite , sammen med Winneba typen som har en Archean sial opprinnelse fra øvre meste laget av mantelen. Ghana har også noen få andre typer granitter fra denne tidsperioden, inkludert Dixcove -typen , som dannet et uskadet inntrengning i det vulkanske beltet og de sjeldne Bongo -potassiske granitoidene, som dannet seg etter Eburnean orogeny.
Neoproterozoikum (1 milliard-541 millioner år siden)
I Neoproterozoikum ble Ghana påvirket av den panafrikanske orogenien . I dag strekker det panafrikanske mobile beltet terrane seg over øst- og sørøstlige Ghana, med flere forskjellige enheter. Den Dahomeyan Systemet omfatter både mafic og felsic gneis , mens Togo-serien omfatter kvartsitt , skifer og små mengder av serpentinitt . Den Buem gruppen er en blanding av sedimenter og vulkanske bergarter inkludert leirskifer, sandstein, basalt , trachyte og volcanoclastic bergarter.
Den Volta Basin dannet under Neoproterozoic og omfatter en kilometer tykke sandsteiner og claystones av Bambouaka supergruppe , som anbringes mellom 1,1 milliarder og 700 millioner år siden. I Neoproterozoikum førte Snowball Earth -hendelsen til utbredt islegging i det som nå er Afrika. Glacial erosjon skapte en uoverensstemmelse mellom Bambouaka Supergroup og Pendjari Supergroup (også kjent som Oti Supergroup), som i noen tilfeller er direkte på toppen av en eldgammel krystallinsk kjellerberg. Den 2,5 kilometer tykke, 600 til 700 millioner år gamle Pendjari Supergroup har tillitt og dolomittisk kalkstein, rik på baritt og siliksitt ved basen og siltstein og argillitt i de øvre lagene. Den tredje store enheten i Volta -bassenget er Tamale supergruppe , med en tykkelse på 500 meter, leirstein og siltstein ved foten, som gir plass til grov sandstein. Geologer diskuterer alderen til Tamale -supergruppen som kan ha dannet seg på sen -neoproterozoikum eller muligens i kambrium i den tidlige paleozoiske æra.
Phanerozoic (541 millioner år siden-i dag)
Den fanerozoikum , gjeldende eon der flercellet liv ble vanlig er hovedsakelig spilt inn langs kysten av Ghana. Den Accraian Series avsettes i tidlig Devon og USA Devon , mens den Sekondian serien er dannet mellom det midtre Devon og tidlig kritt , overlappende med den sen jura til tidlig kritt Amisian gruppe . Den sen kritt apollinske konsernet er blant de nyeste bergarter. De siste 66 millioner årene av Cenozoic er hovedsakelig registrert med marine, lagunale og elve sedimentære bergarter samt med ikke -konsoliderte sedimenter som dekker det meste av landet og danner jord.
Hydrogeologi
De tre store enhetene i Volta -bassenget er viktige akviferer i Øst -Ghana med svært lav, om noen, intergranulær permeabilitet. Sandsteiner, mudder og siltsteiner i midten og øvre Pendjari Supergroup og Obosum Group har vanligvis lav mineralisering, men inneholder noe fluor, mens de dypere Bambouaka Supergroup -bergartene generelt har høye sulfat-, jern- og mangankonsentrasjoner og noen steder fluor og høy saltholdighet. Selv om de generelt er ugjennomtrengelige, dekker frakturerte bergvann i kjellerbergarter det meste av Sør- og Vest -Ghana med svak surhet, lav saltholdighet, lav hardhet og lavt jod, men høyt fluorid. Noen steder i sørvest -Ghana inneholder grunnvannet fra forvitret kjellerbergart høye nivåer av arsen forbundet med gull i mineraliserte årer.
Grunnvannsopplading er dårlig studert i Ghana bortsett fra 15 overvåkede brønner i nordøst.
Naturressursgeologi
Gull spiller en viktig rolle i økonomien i Ghana , med opptil 1500 tonn gull produsert gjennom historien. Ghana har fem hovedtyper gullforekomster. Innfødt gull i sterkt dyppende kvartsårer i skjærsoner ved kantene av birimiske basseng, arsenopyritt i svovellegemer , spredt mineralisering i basseng med granitoid bergarter og alluvial placerergull i elveforekomster i grus er store gullkilder . I noen tilfeller har eldgamle placerergull mineralisert og rekonstituert sammen med andre mineraler som magnetitt og hematitt i kvarts-stein-konglomeratene i Tarkwaian-gruppen .
Fra slutten av 1400-tallet til midten av 1800-tallet ble to tredjedeler av Afrikas gullproduksjon anslått å stamme fra Gold Coast . Årlig produksjon på begynnelsen av 1980-tallet var 12.000-15.000 kg. De store primærgull lodes er funnet i skjærsonen mellom de nedre Birimian phyllites og øvre Birimian greenstones , og består av kvarts årer og linse skjær. Gullet er vanligvis ledsaget av arsenopyritt . Gruver langs vestsiden av Tarkwa -synkroniseringen inkluderer Obuasi gullgruve , og de som ligger ved Prestea og Konongo . Sedimentære gull er funnet i Banket konglomerat nær bunnen av Tarkwaian. Dette inkluderer Iduapriem gullgruve , Teberebie gruve , og de som ligger ved Tarkwa og Abosso, som ligger langs den østlige kanten av Tarkwa syncline. Medfølgende mineraler inneholder rutil , zirkon , og detrital hematitt , alt innen grus horisonter. Placer gull er hovedsakelig mudre minelagt langs ofin River på Dunkwa-på-og av i . I tillegg eluvium , strand sand , terrasser og Pleistocen stream sedimenter inneholder alluvial gull.
Betydelige diamantforekomster finnes i elvegrus i den sentrale og østlige delen av Ghana, selv om landet ikke har kimberlittrør hvor det ble dannet diamanter i den geologiske fortiden. Awaso , i sørvest i Ghana, er vert for en bauxittgruve som drives av Ghana Bauxite Company . Bauxitten dannet ved forvitring av paleoproterozoisk phyllitt . Nsuta i Sekyere sentrale distrikt i Ashanti -regionen har en manganoksid- og karbonatgruve. Landet har også små, dårlig undersøkte forekomster av asbest , kromitt , andalusitt , glimmer , baritt , kassiteritt , columbitt , monazitt , beryl , spodumen og molybdenitt . Den har også nepheline syenitt og alluviale forekomster på land av rutil og ilmenitt . Ghana har utbredt steinbrudd av sand, grus, kaolin og andre leireforekomster for vei- og bygningsbygging samt teglproduksjon.