Geologia Wirginii Zachodniej
Historia geologiczna Wirginii Zachodniej sięga prekambru i obejmuje kilka okresów budowy gór i erozji. Czasami większość terenów dzisiejszej Wirginii Zachodniej była pokryta bagnami, bagnami i płytkimi morzami, co odpowiada za różnorodność skał osadowych występujących w tym stanie, a także za bogactwo złóż węgla i gazu ziemnego. Zachodnia Wirginia nie miała aktywnego wulkanizmu od setek milionów lat i nie doświadcza dużych trzęsień ziemi, chociaż mniejsze wstrząsy są związane z Rynkiem Rzymskim, który przechodzi przez zachodnią część stanu.
Pochodzenie prekambryjskie
Skała podstawowa Wirginii Zachodniej powstała podczas orogenezy Grenville , około 1140 do 980 milionów lat temu, kiedy masa lądu znana dziś jako Laurentia , przodek północnoamerykańskiego kratonu , zderzyła się z innymi masami lądowymi, tworząc superkontynent znany jako Rodinia . Ciepło i ciśnienie tego zderzenia stopiły istniejącą skałę, z której część została wepchnięta w płaszcz , podczas gdy na powierzchni uformował się wysoki łańcuch gór. Gdy te góry ulegały erozji, leżące pod nimi warstwy granitu i gnejsu zostały wypchnięte w górę przez cięższe skały płaszcza i odsłonięte na powierzchni. Ta skała podstawna Grenvillian leży zasadniczo u podstaw całego Appalachów , od doliny Ohio po morze, i rozciąga się na północ i południe do wschodniej Kanady i Meksyku, a także część szkockich wyżyn.
Dziś krystaliczne skały magmowe z podłoża Grenvillian tworzą rdzeń Gór Blue Ridge , znanych również jako formacja Pedlar, gdzie są odsłonięte. Na zachodzie są ukryte pod Doliną i Grzbietem oraz Płaskowyżem Appalachów , podczas gdy na wschodzie rozciągają się pod Piemontem , równiną przybrzeżną i szelfem kontynentalnym . Przez setki milionów lat erozja utworzyła warstwę osadów znaną jako formacja Swift Run, rozciągającą się zasadniczo na całą Wirginię Zachodnią. Chociaż Rodinia zaczęła się rozpadać między 850 a 750 milionami lat temu, dopiero około 600 milionów lat temu Ocean Japetus zaczął się otwierać między Laurentią i jej sąsiadami wzdłuż regionu wypiętrzonego podczas orogenezy Grenville. W tym czasie kraton został obrócony o około 90 ° zgodnie z ruchem wskazówek zegara od swojej obecnej orientacji i znajdował się na południe od równika. Proces ryftowania przerzedził skorupę i doprowadził do aktywności wulkanicznej, w wyniku której warstwa bazaltu, znana dziś jako formacja Catoctin, zasypała istniejące grzbiety i doliny.
Niewiele ze starożytnej historii Wirginii Zachodniej można zobaczyć na powierzchni. Tylko w skrajnie wschodnim regionie Zachodnim odsłonięty jest prekambryjski rdzeń Gór Blue Ridge. Z wyjątkiem intruzów, wszystkie skały występujące powyżej formacji Catoctin i Swift Run są pochodzenia osadowego, a większość pochodzi z ery paleozoicznej .
Era paleozoiczna
W okresie kambru , około 541 do 485 milionów lat temu, płytkie morze rozprzestrzeniło się na zachód na większość terenów dzisiejszej Wirginii Zachodniej. Depozycja morska miała miejsce przez większą część tego i późniejszego okresu ordowiku . Podczas tego całkowitego okresu około 370 milionów lat większość skał odsłoniętych obecnie w hrabstwach Jefferson i wschodnich Berkeley oraz w rozproszonych obszarach na południowy zachód wzdłuż granicy została osadzona. Skały tego samego wieku znajdują się w obfitości w głębokich studniach w całym stanie. Orogeneza Taconic pod koniec ordowiku utworzyła wysokogórski obszar na wschód od Wirginii Zachodniej. Pod koniec dewonu morze szybko cofało się na zachód, a kontynentalne czerwone pokłady formacji Hampshire osadzały się na większości stanu. Ostatnim znaczącym okresem depozycji morskiej była formacja Greenbrier , głównie wapienna , około 330 milionów lat temu. Około 310 milionów lat temu obszar Wirginii Zachodniej ponownie znajdował się nad poziomem morza, ale był pokryty rozległymi obszarami bagien. Stan ten panował przez ponad pięćdziesiąt milionów lat, powodując osadzanie się tysięcy stóp niemorskich piaskowców i łupków , a także wielu ważnych pokładów węgla , które znamy dzisiaj. Orogeneza Appalachów rozpoczęła się około 270 do 225 milionów lat temu, budując dzisiejsze Appalachy. Większość stanu została podniesiona, ustało znaczące osadzanie się osadów i rozpoczął się stopniowy proces erozji.
Detale
Orogeneza Taconic pod koniec ordowiku utworzyła wysokogórski obszar na wschód od Wirginii Zachodniej. Wyżyny te stanowiły główne źródło osadów dla późniejszego okresu syluru i części okresu dewonu . Zarówno klasty , jak i węglany zostały zdeponowane w mieszanym środowisku morskim i niemorskim, przy czym klastycy dominowali we wschodniej części stanu. Ewaporaty osadzały się w północnej Wirginii Zachodniej w późnym sylurze .
W okresie środkowego i późnego dewonu orogeneza akadyjska , z głównym wypiętrzeniem na północnym wschodzie, zaowocowała dalszym źródłem głównie klastycznych osadów morskich z tych epok. Jednak pod koniec dewonu morze szybko cofało się na zachód, a kontynentalne czerwone pokłady formacji Hampshire osadzały się na większości stanu.
Morze dokonało jeszcze jednego ważnego wtargnięcia do Wirginii Zachodniej w okresie środkowego Missisipii , około 330 milionów lat temu, w wyniku czego odłożyła się formacja Greenbrier, głównie wapień , ostatnie złoże morskie o znaczeniu w stanie.
U schyłku okresu Mississippian, około 310 milionów lat temu, Wirginia Zachodnia była zasadniczo obszarem lądowym, podlegającym erozji . Na początku następnego okresu pensylwańskiego obszar ten spadł do poziomu bliskiego poziomu morza i przez ponad 50 milionów lat nadal opadał w mniej więcej takim samym tempie, w jakim miało miejsce osadzanie. Tylko od czasu do czasu i na bardzo krótkie okresy obszar ten spadał poniżej poziomu morza. bagienne , co spowodowało osadzanie się tysięcy stóp niemorskiego piaskowca i łupków oraz wielu ważnych pokładów węgla , które znamy dzisiaj.
W okresie permu , około 270 do 225 milionów lat temu, rozpoczęła się orogeneza Appalachów. Zachodnia Wirginia została podniesiona, ustało ważne osadzanie się osadów i zaczęła mieć miejsce erozja. wiele uskoków fałdowych i pchających , zwłaszcza we wschodniej części stanu. Ta orogeneza odegrała główną rolę w powstaniu Appalachów, jakie znamy dzisiaj. Nigdy więcej morze nie zaatakowało Zachodniej Wirginii.
prawie żadnej skały osadowej z ery mezozoicznej . W innych częściach świata skały z tego wieku, który rozciągał się od 225 do 66 milionów lat temu, zawierają szczątki niezliczonych gatunków dinozaurów i innych gadów ; takie skamieniałości są praktycznie nieznane w Wirginii Zachodniej. We wczesnej części ery w sąsiednich państwach na wschodzie miała miejsce znaczna aktywność magmowa. W Pendleton i okolicznych hrabstwach występuje kilka grobli gabro i innych skał mafijnych z okresu jurajskiego , sprzed 210 do 145 milionów lat.
W erze kenozoicznej , która rozciągała się od 66 milionów lat temu do dnia dzisiejszego, aktywność magmowa wznowiła się we wschodniej części państwa. Około 45 milionów lat temu kompleks grobli i progów o składzie od bazaltu do ryolitu został wtargnięty w paleozoiczne skały osadowe na obszarze hrabstwa Pendleton i wokół niego. Te niezwykłe skały magmowe należą do najmłodszych we wschodniej części Ameryki Północnej. Pod koniec ery kenozoicznej , w rzeczywistości sięgającej mniej niż 100 000 lat temu, lodowce pokrywały północną część kontynentu północnoamerykańskiego, sięgając prawie do północnego Zachodniego Zachodniego Wirginii, ale nie do stanu. Przed postępem tych pokryw lodowych drenaż rzeki Monongahela znajdował się na północ do systemu rzeki św. Wawrzyńca . Pokrywa lodowa spowodowała spiętrzenie, a jezioro rozciągało się na południe aż do Weston. W ten sposób w dorzeczu rzeki Monongahela odłożyły się ważne osady jeziorne, głównie glina . Drenaż został skierowany na zachód do systemu rzeki Ohio . Rozbieżność New River , który wcześniej odprowadzał wodę w kierunku północno-zachodnim, spowodowała osadzanie się podobnych osadów w starym kanale Teays River między Charleston i Huntington. Z wyjątkiem niedawnych osadów aluwialnych nie są znane żadne inne skały kenozoiczne.
Najstarsze dowody życia znalezione w Wirginii Zachodniej występują w skałach sprzed około 600 milionów lat, w formacji Antietam z epoki dolnego kambru . Jednak w tej formacji są one obfite i mają formy, które rozwinęły się już przez znaczną część całej ewolucji, jaka miała miejsce w historii ziemi. Dowody życia w innych częściach ziemi znajdują się w skałach mających co najmniej 3 miliardy lat. Skamieniałości znajdują się w coraz większej ilości i na coraz większych etapach rozwoju ewolucyjnego w skałach wszystkich epok od najwcześniejszego kambru .