Geologia Parku Narodowego Snowdonia

Mapa lokalizacji Parku Narodowego Snowdonia

Geologia Parku Narodowego Snowdonia w północnej Walii jest zdominowana przez skały osadowe i wulkaniczne z okresu kambru i ordowiku z intruzjami z epoki ordowiku i syluru . Na obrzeżach parku występują skały osadowe syluru i kenozoiku. Sukcesja była intensywnie uskokowa i pofałdowana podczas orogenezy kaledońskiej . Region został wyniesiony, gdy Ocean Północnoatlantycki otworzył się w kenozoiku. Obecny krajobraz górski powstał w wyniku powtarzających się zlodowaceń w okresie czwartorzędu .

Przegląd

Panorama części masywu Snowdon , w tym Snowdon (w środku po prawej), zrobiona z Mynydd Mawr . Glyderau widoczne w oddali.

Geologia podłoża skalnego Snowdonii jest w dużej mierze utworzona z sekwencji skał osadowych i magmowych pochodzących z wczesnego paleozoiku ( okresy kambru , ordowiku i syluru , trwające od 539 do 419 milionów lat temu). Skały kambru i ordowiku nagromadziły się głównie na terranie Awalonu , kawałku skorupy ziemskiej , który był zaangażowany w orogenezę kaledońską około 490–390 milionów lat temu, długotrwałą kolizję kontynentalną, która doprowadziła do ich intensywnych uskoków i sfałdowania oraz poddane metamorfizmowi niskiego stopnia . Osadzanie się skał osadowych trwało w dystrykcie Snowdonia przez okres syluru podczas i po zderzeniu, które stworzyło nowy kontynent Laurussia .

Podczas kambru i ordowiku piaskowce i mułowce odkładały się w Basenie Walijskim , stosunkowo płytkim marginalnym obszarze szerszego i głębszego oceanu zwanego Japetus , który leżał na północy. Wahania głębokości wody w tym czasie, związane zarówno z rozszerzaniem się skorupy ziemskiej, jak i ze wzrostem i spadkiem pokrywy lodowej na biegunie południowym, spowodowały zmiany warunków depozycji, a tym samym zmieniającą się sekwencję skał. Aktywność wulkaniczna rozpoczęła się w okresie ordowiku, gdy skorupa oceaniczna została poddana subdukcji na północny zachód od Snowdonii i trwała do wczesnego syluru, aż do ustania kolizji kontynentów. Charakter wulkanizmu, a co za tym idzie charakter zarówno ekstruzyjnych , jak i intruzyjnych skał magmowych, zmieniał się w czasie. Uważa się, że większość Snowdonii pozostała lądem przez następne kilkaset milionów lat, zanim została zatopiona w okresie jurajskim , chociaż z jednym marginalnym wyjątkiem nie zachowały się żadne skały pochodzące z dewonu i później. Zatoka Cardigan rozwinęła się jako basen depozycyjny w mezozoiku , a niektóre z tych osadów są rejestrowane w granicach Snowdonii, chociaż są ukryte na głębokości.

Wiele formacji i grup zarejestrowanych w Snowdonii nie jest rozległych bocznie, więc pełna sekwencja opisana poniżej nie występuje w całości na żadnym obszarze. Z biegiem czasu różni autorzy nadawali warstwom skalnym tego obszaru różne nazwy, co może być mylące. Na przykład wczesna ordowicka etykieta „Nant Ffrancon” cieszyła się zarówno statusem formacji, jak i grupy w różnych okresach, podczas gdy obecnie jest klasyfikowana jako podgrupa.

kambr

Najstarsze skały występujące na powierzchni pochodzą z wczesnego kambru . Są one narażone głównie w poprzek Harlech Dome i wzdłuż północno-zachodniej granicy parku narodowego. Szereg różnych litologii , wszystkie przypisane do grupy Harlech Grits są eksponowane w tej strukturze. Najstarsze odsłonięte skały w rdzeniu kopuły to międzywarstwowe piaskowce i mułowce formacji Dolwen, pochodzące z epoki Comley. Interpretuje się je jako leżące w delcie rzeki. Pokrywają je niebieskie i fioletowe mułowce i mułowce formacji Llanbedr, na które z kolei nakładają się piaskowce i konglomeraty formacji Rhinog (lub Rhinog Grits), interpretowane jako turbidyty gromadzące się w szeregu podwodnych wachlarzy . Jak sama nazwa wskazuje, skały te tworzą skaliste szczyty Rhinog Fawr , Rhinog Fach i Y Llethr . Stratygraficznie powyżej znajdują się formacje Hafotty, Barmouth (Grits), Gamlan i Clogau z epoki środkowego kambru zawierające mangan , z których wszystkie oprócz ostatniej są również przypisane do Harlech Grits.

Ślady zmarszczek w kambryjskim piaskowcu w „Atlantic Slab”, Cwm Graianog

Formacja Clogau, miąższość czarnych mułowców, wraz z późnokambryjskimi formacjami Maentwrog, Ffestiniog Flags i Dolgellau są przypisane do grupy Mawddach . Te również są w dużej mierze turbidytami, chociaż formacja Dolgellau to ciemny pirytowy . Odsłonięcia skał z epoki kambru wzdłuż północno-zachodniej granicy parku różnią się, chociaż skały najniższej formacji Fachwen można porównać do skał formacji Dolwen, podobnie formację Llanberis Slates można skorelować ze skałami formacji Llanbedr. Brakuje tutaj sukcesji środkowego kambru, a sukcesja górnego kambru lokalnie obejmuje piaskowce formacji Bronllwyd Grits oraz leżące nad nimi mułowce, mułowce i piaskowce formacji Marchlyn, korelujące z flagami Ffestiniog. Najwyższa część Marchlyn, seria przekładek piaskowców i konglomeratów, jest określana jako Carnedd y Filiast Grit. Wychodnia tego żwiru w Cwm Graianog przedstawia charakterystyczną , pomarszczoną ściółkę na pochyłej płaszczyźnie podłoża , znanej wspinaczom jako „Płyta Atlantycka” ( walijski : Llechen Cytrolar ).

ordowicki

Znaczna część pozostałej części sukcesji pochodzi z epoki ordowiku i obejmuje zarówno gęstą sukcesję osadową, jak i szereg skał wulkanicznych. Istnieje również szereg natrętnych ciał z epoki ordowiku. Najniższymi skałami ordowiku są mułowce morskie formacji Dol-cyn-afon, które wychodzą wokół Harlech Dome . Formacja obejmuje również piaskowce i mułowce i została poddana metamorfizmowi niskiego stopnia. Na tych warstwach leżą płytkie mułowce morskie z podgrupy Nant Ffrancon, widoczne na przykład na ich typowym obszarze po południowej stronie Nant Ffrancon, ale rozciągające się od wybrzeża wokół Penmaenmawr mniej więcej wokół krawędzi parku narodowego do obszaru Tremadog . Występują w szerokim paśmie wokół północnej i wschodniej strony Harlech Dome, rozciągając się na wschód aż do Llangwm .

Liczne są natrętne skały magmowe z epoki ordowiku. Doleryty ( mikrogabro lub diabaz) są stosunkowo odporne na erozję, dzięki czemu stanowią wyjątkowe elementy krajobrazu, takie jak klify Dinas Mot na przełęczy Llanberis oraz klify Craig Bwlch-y-moch, Craig y Castell i Craig y Gesail w pobliżu Tremadog . [ potrzebne źródło ]

sylurski

Wzdłuż wschodnich i południowych obrzeży parku występują syluryjskie skały osadowe, zarówno z epoki Llandovery, jak i Wenlock. Ciała natrętnych skał magmowych z epoki syluru owijają się wokół krawędzi Harlech Dome i są często odsłonięte w północnych górach. Dovey występują skały formacji Cwmere, Derwenlas, Cwmsymlog, Devil's Bridge i Borth Mudstones .

Młodsze skały

nie są znane skały późnego paleozoiku , ani też nie ma odsłoniętych na powierzchni skał z mezozoiku lub kenozoiku . Jednak zatopienie otworu wiertniczego w Mochras na wybrzeżu na południe od Harlech ujawniło nieznaną wcześniej sekwencję warstw skał mezozoicznych i kenozoicznych, ukrytych pod grubą pokrywą powierzchniowych osadów. Ta ukryta sukcesja na wybrzeżu zatoki Cardigan obejmuje Dolne, Środkowe i Górne Lias z okresu jurajskiego , stanowiące najgrubszy jurajski stos skalny znany w Wielkiej Brytanii. Jest niezgodnie przykryty warstwami wiekowymi od środkowego oligocenu do dolnego miocenu ( okresy paleogenu i neogenu ), wszystkie zdeponowane w obrębie półrówu , którego wschodnia krawędź jest uskokiem Mochrasa.

Czwartorzędowy

Kolejne zlodowacenia wyżyn Wielkiej Brytanii miały miejsce w czwartorzędzie i każde z nich dotyczyło Snowdonii.

zlodowacenie devensowskie

Głównym okresem, dla którego istnieją dowody na zlodowacenie Snowdonii, jest okres dewenski (nazwa ostatniego zlodowacenia w Wielkiej Brytanii). Odkopano dziesiątki cyrków lodowcowych, wśród których znajdują się jeziora Llyn Cau i Llyn y Gadair na Cadair Idris , Glaslyn i Llyn du'r Arddu na Snowdon , Cwm Idwal w obrębie pasma Glyder Fawr i Glyder Fach oraz te, w których znajdują się jeziora Mellyn w Carneddau . Główne doliny w kształcie litery U lub „rynny lodowcowe”, które rozwinęły się w tym czasie, obejmują przełęcz Nant Ffrancon , przełęcz Llanberis i Nant Gwynant . W niektórych nadal znajdują się jeziora utworzone w wydrążonych przez lodowiec zagłębieniach skalnych, takich jak Llyn Peris i Llyn Gwynant . Till jest szeroko rozpowszechniony, choć niejednolity; największe obszary występują wokół Dyffryn Ardudwy i obrzeży Carneddau .

Aluwium

Wzdłuż dna większości większych dolin występują złoża aluwium - rzecznego piasku, mułu i żwiru, chociaż są one zazwyczaj wąskie i nieciągłe w swoim zasięgu. Na swoich końcach od strony morza łączą się z osadami ujść rzek .

Torf

Torf nagromadził się w okresie polodowcowym, choć zwykle w odosobnionych płatach tego górskiego krajobrazu. Jedno z większych złóż znajduje się w Waun y Griafolen na wschód od Coed y Brenin.

osuwiska

Przykłady ruchów masowych nie są powszechne w Snowdonii, ale istnieje koncentracja wzdłuż wydobytej przez lodowiec linii Bala przez Talyllyn . Największy jest ten, który pochodzi ze stromych północno-zachodnich zboczy Graig Goch i spowodował, że masa gruzu o wysokości do 30 m pokrywa płaskie dno tego koryta, za którym znajduje się jezioro. Istnieją dalsze mniejsze przykłady, które tworzą Bwlch Cyfyng na południowy zachód od Abergynolwyn i na południowo-wschodnich zboczach Mynydd Gwerngraig na wschód od Cadair Idris . Dalszą masę osypanego materiału zarejestrowano pod szczytem Pen yr Helgi Du na czele kamieniołomu Cwm Eigiau .

Cechy przybrzeżne

Wzdłuż wybrzeża występują rozległe połacie „przewiewanego piasku”, w szczególności tworzące Morfa Harlech i Morfa Dyffryn . Występowania o mniejszym zasięgu występują w Barmouth , bezpośrednio na północ i południe od Tywyn oraz na zachód od Aberdovey . Istnieją również rozległe złoża morskie w głębi lądu systemów wydm wokół Tywyn i otaczających Broad Water , śródlądowe poszerzenie Doliny Dysynni . Niski teren w Fairbourne ma podobne pochodzenie, podobnie jak w Mochras i Traeth Bach oraz w głębi lądu Porthmadog . Chociaż nie leży to ściśle w obrębie parku narodowego, na morzu i zwykle zanurzone pod wodami powierzchniowymi zatoki Cardigan znajduje się kilka grzbietów bruku i kamyków, tradycyjnie kojarzonych z legendami, takimi jak te wokół Cantre'r Gwaelod , ale dziś uznawane za moreny środkowe pochodzenia lodowcowego. Sarn Badrig jest najbardziej znanym, biegnącym na południowy zachód od Mochras. Sarn y Bwch to podobny, ale mniejszy obiekt rozciągający się w tym samym kierunku od niskiego cypla w Tonfanau , na północ od Tywyn. Gruz skalny, który tworzy te dwie „sarnau” (walijskie: „groble”) i jedną trzecią na południu, pochodzi z górzystego zaplecza na wschód od nich.

Struktura

Obszar ten był intensywnie uskokowany i pofałdowany podczas orogenezy kaledońskiej . Wśród struktur z tego okresu znajdują się główne linie tworzące uskok Bala / uskok Tal-y-llyn oraz uskok Pennal, wzdłuż którego dolina Dovey została wyrzeźbiona przez wodę i lód. W całym dystrykcie występuje wiele innych uskoków, rozciągających się od linii północ-południe do NE - SW. Znaczna część północnej Snowdonii charakteryzuje się fałdami o dużej skali, z których większość ma oś fałdów wyrównaną w kierunku NE-SW. Kluczowe przykłady obejmują Moel Hebog Syncline, Capel Curig Anticline i Snowdon Syncline; oś fałdy przebiega wzdłuż grzbietu Bwlch Main i przez szczyt.

Mineralizacja

Tellurbizmut z kwarcem, z Dolgellau w Parku Narodowym Snowdonia

Tremadog występują żyły zawierające żelazo . W rejonie Snowdon występują mineralizacje miedzi, ołowiu i cynku powyżej Glaslyn , na wschodnich zboczach Lliwedd i na wschód od Yr Aran . Na wschód od Beddgelert znajdują się dalsze żyły metalonośne . Te minerały oraz złoto są znane z żył w Barmouth .

Geologia gospodarcza

Historia górnictwa i wydobywania w Snowdonii jest długa.

Wydobycie metali

Miedź, złoto i żelazo były wykorzystywane komercyjnie.

Łupek

Eksploatacja łupków kambru i ordowiku rozpoczęła się na dobre w połowie XIX wieku. Jego głównym zastosowaniem były dachówki, ale jest szeroko stosowany lokalnie w budynkach i ogrodzeniach z łupków.

Inny kamień budowlany

Wiele starszych budynków i murów polowych zostało zbudowanych z lokalnego kamienia z koryt rzek i zboczy wzgórz.

Ochrona

Liczne miejsca i krajobrazy w Snowdonii są objęte ustawową ochroną ze względu na ich znaczenie geologiczne. Należą do nich SSSI i RIGS .

Interpretacja

Narodowe Muzeum Łupków Walii zostało założone w Llanberis w 1972 roku jako North Wales Quarrying Museum. Obiekt interpretacyjny został opracowany w Ogwen Cottage w 2013 roku przez Zarząd Parku Narodowego Snowdonia, koncentrując się na podróży Darwina przez Snowdonia w 1831 roku i służąc jako wprowadzenie do geologii tego obszaru. Części parku narodowego i okolic zostały uznane przez UNESCO za łupkowy krajobraz północno-zachodniej Walii w lipcu 2021 r., Stając się czwartym miejscem światowego dziedzictwa Walii .