Geologia obszaru Canyonlands

Punkt widokowy Shafer Canyon, Canyonlands.

Odsłonięta geologia obszaru Canyonlands jest złożona i zróżnicowana; W Parku Narodowym Canyonlands odsłoniętych jest 12 formacji , których wiek waha się od pensylwańskiego do kredowego . Najstarszy i być może najciekawszy powstał z ewaporatów osadzonych z parującej wody morskiej. Różne bogate w skamieniałości wapienie , piaskowce i łupki osadzały się w wyniku przemieszczania się i wycofywania ciepłych płytkich mórz przez większą część pozostałego paleozoiku .

Zerodowane osady z pobliskiego pasma górskiego zmieszały się później z osadami przybrzeżnych wydm i mierzei. Koniec paleozoiku i początek mezozoiku spowodowały wycofanie się mórz z regionu aż do późnego kenozoiku. Stonowana topografia była zdominowana przez równiny zalewowe i równiny pływowe . Teraz, znacznie dalej w głąb lądu, triasowy klimat w regionie był suchy. Ogromne pustynie pokrywały znaczną część tej części Ameryki Północnej , z wyjątkiem jednego okresu, kiedy strumienie przez pewien czas walczyły z wydmami. Wilgotniejsze czasy powróciły w r Kreda , ponieważ obszar ten został zalany przez Western Interior Seaway .

Wypiętrzenie Gór Skalistych , które rozpoczęło się w późnej kredzie, wywarło ogromny wpływ na region Canyonlands. Tempo erozji wzrosło i jeszcze bardziej przyspieszyło nadejście epok lodowcowych w plejstocenie . Współczesna erozja zachodzi wolniej.

Osadzanie się osadów

Stratygrafia obszaru Canyonlands - USGS

Grupa Hermosa

Rozległe morze pokrywało region we wczesnych czasach Pensylwanii . Basen w obszarze zwanym Basenem Paradoksu opadł, a pasmo górskie zwane Górami Uncompahgre zostało wypiętrzone na wschodzie. Ogromne ilości wody morskiej zostały uwięzione w opadającym basenie, a woda stawała się coraz bardziej zasolona w gorącym i suchym klimacie . Tysiące stóp ewaporatów ( anhydryt i gips , a następnie halit ) zaczęło gromadzić się w środkowej Pensylwanii, a burze od czasu do czasu wypłukiwały osady z pobliskich gór . Świeża woda morska okresowo uzupełniała basen, ale nigdy nie była w stanie wypłukać tam bardzo słonej wody (nowa woda w rzeczywistości unosiła się na powierzchni solanki ) . Złoża te zostały później litowane, tworząc Formację Paradox , która z kolei jest częścią Grupy Hermosa . Sprężone pokłady solne z Paradoksu zaczęły płynąć plastycznie później w Pensylwanii i prawdopodobnie kontynuowały ruch od tego czasu aż do końca okresu jurajskiego . Pomiary satelitarne wskazują, że przepływ soli i gipsu trwa do dziś, powodując wyginanie i uskoki leżących powyżej warstw osadowych.

Paradoks ma miejscami grubość do 5000 stóp (1520 m), aw parku jest odsłonięty na dnie Kanionu Katarakty jako gips skalny przeplatany czarnymi łupkami . Ruch Paradoksu w górę jest również możliwą teorią powstania Upheaval Dome , chociaż żaden z Paradoksów nie jest odsłonięty na kopule, a dominującą teorią jest krater meteorytowy.

Ciepłe płytkie morze ponownie zalało region pod koniec Pensylwanii. Wapienny wyciek, piasek i błoto osadzały się na szczycie wypełnionego solą basenu. Osady te stały się bogatymi w skamieniałości wapieniami , piaskowcami i łupkami szarej formacji Honaker Trail . Wychodnie Honaker Trail można zobaczyć w pobliżu dna głębokich kanionów w parku, zwłaszcza wzdłuż rzeki Kolorado .

okres erozji , powodując przerwę w zapisie geologicznym zwaną niezgodnością .

Grupa Cutlera

Na początku permu transgresyjne (posuwające się naprzód) morze położyło łupki Halgaito . Niziny przybrzeżne powróciły na ten obszar po cofnięciu się morza, tworząc formację Elephant Canyon . Formacje te można teraz zobaczyć w katarakty i słonia.

White Rim Sandstone pokrywający Organ Rock Shale, Canyonlands, Utah.

Góry Uncompahgre ( płaskowyż Uncompahgre ) przechodziły w tym czasie rozległą erozję. Duże wachlarze aluwialne wypełniały basen w miejscu, w którym stykał się on z zasięgiem. Powstałe czerwone złoża Cutlera są wykonane z żelazo piaskowca arkozowego. Podwodne ławice piasku i wydmy na wybrzeżu przeplatały się z czerwonymi łóżkami, a później stały się białym klifem tworzącym Cedar Mesa Sandstone . Dziś te dwie konkurujące ze sobą jednostki skalne są odsłonięte w pasie o szerokości od 4 do 5 mil (6,4 do 8 km) w poprzek parku, rozciągającym się od południa Igieł przez Labirynt i do Basenu Elaterytu.

Jasno zabarwione utlenione błoto osadzało się na szczycie Cedar Mesa i miało kolor od czerwonego do brązowego. Osady te ostatecznie stały się tworzącą zbocza Organ Rock Shale i można je zobaczyć w części parku Land of Standing Rocks.

Przybrzeżne wydmy i morskie ławice ponownie stały się dominujące, tworząc krzyżowo-korytowy klif tworzący piaskowiec White Rim . Jest odsłonięta jako topograficzna ławka 1200 stóp (365 m) poniżej szczytu Island in the Sky (stąd jej nazwa) i wzdłuż White Rim Road . W basenie Elaterytu odsłonięta jest również skamieniała przybrzeżna ławica piaskowa wykonana z piaskowca White Cliff . Smolisty ciemnobrązowy olej zwany elaterytem sączy się ze struktury, od której pochodzi nazwa basenu.

Morze permskie cofnęło się, co naraziło ląd na długi okres erozji i tym samym stworzyło drugą niezgodność.

formacje Moenkopi i Chinle

Stratygrafia permska i jurajska obszaru płaskowyżu Kolorado w południowo-wschodnim Utah , który tworzy wiele słynnych formacji skalnych na obszarach chronionych, takich jak Park Narodowy Capitol Reef i Park Narodowy Canyonlands . Od góry do dołu: zaokrąglone brązowe kopuły piaskowca Navajo , warstwowa czerwona formacja Kayenta , tworząca klify, pionowo spoinowana, czerwona Wingate Sandstone , tworząca zbocza, purpurowa formacja Chinle , warstwowa, jaśniejsza czerwona formacja Moenkopi i biały, warstwowy piaskowiec formacji Cutler . Zdjęcie z Narodowego Obszaru Rekreacyjnego Glen Canyon , Utah.

Klastyczne czerwone pokłady zostały położone w płytkiej wodzie na zerodowanej powierzchni paleozoicznej na początku triasu . Osady te zostały osadzone na równinach zalewowych przez strumienie na rozległej nizinie, która była lekko nachylona w kierunku oceanu na zachodzie. Błoto nagromadziło się w równinach pływowych, by stać się mułowcem formacji Moenkopi . Przykłady tej formacji, niektóre nadal wykazują skamieniałe ślady zmarszczek i pęknięć błotnych, można zobaczyć w północnej i zachodniej części parku.

Powrócił kolejny okres erozji, tworząc trzecią niezgodność. Jaskrawo zabarwione łupki tworzącej zbocza formacji Chinle zostały położone na wierzchu tej zerodowanej powierzchni. Skamieniałe drewno członka Skamieniałego Lasu Chinle można czasami znaleźć u podstawy zboczy Chinle.

Grupa Glen Canyon

Linia podziału, od prawego dolnego rogu do lewego górnego; Formacja Kayenta , Park Narodowy Canyonlands .

Grupa formacji Glen Canyon obejmuje (od najstarszych – najniższych – do najmłodszych)

Formacje te są najbardziej eksponowane w zachodniej i północnej części parku.

Klimat triasu stopniowo stawał się coraz bardziej suchy, powodując powstawanie wydm, które zakopywały suche koryta strumieni i ich równiny zalewowe. Piasek ten stał się klifem o wysokości kilkuset stóp (dziesiątek metrów) i czerwonym piaskowcem Windgate. Wychodnie zwykle ciągną się przez setki mil (setki kilometrów) z kilkoma przerwami, co utrudnia podróżowanie ludzi.

Na pewien czas warunki klimatyczne stały się bardziej wilgotne, a strumienie wyżłobiły kanały w wydmach. Piaskowce w kolorze od czerwonawo-brązowego do lawendowego przeplatane mułowcami i łupkami tworzą powstałą formację Kayenta tworzącą strome zbocza.

Najmłodsza, a zatem najwyższa formacja w Grupie Glen Canyon powstała po powrocie suchych warunków do regionu. Rozległa i bardzo sucha pustynia , podobnie jak współczesna Sahara , obejmowała 150 000 mil kwadratowych (388 000 km²) zachodniej części Ameryki Północnej . Wydmy piaskowe z krzyżowymi łóżkami nagromadziły się do dużej grubości, zwłaszcza w pobliskim obszarze kanionów Zion i Kolob (patrz geologia obszaru kanionów Zion i Kolob ), tworząc płowożółty do bladopomarańczowego piaskowca Navajo. Wychodnie Navajo tworzą klify, świątynie iw pewnych warunkach naturalne łuki (takie jak Millard Canyon Arch) w okolicy.

Czwartą niezgodność stworzył okres erozji.

Grupa San Rafael

Równiny błotne rozwinęły się na zerodowanej powierzchni grupy Glen Canyon, tworząc formację Carmel . Z kolei masywny klifowy piaskowiec Entrada powstał na szczycie Karmelu. Długi okres erozji pozbawił większość grupy San Rafael na tym obszarze wraz z wszelkimi formacjami, które mogły powstać w okresie kredowym .

Podnieść

Rozpoczęty 70 milionów lat temu i sięgający aż do kenozoiku wydarzenie związane z budową gór zwane orogenezą Laramide podniosło Góry Skaliste , a wraz z nimi region Canyonlands. Mimo że warstwy zostały wypiętrzone tysiące stóp (setki metrów), pozostały mniej więcej na tym samym poziomie. Wystąpiło łączenie związane z wypiętrzeniem i od tego czasu wpłynęło na wzorce erozji.

Kiedy woda gruntowa przedostała się do pokładów soli formacji Paradox, zabrała najwyższe i bardziej rozpuszczalne sole, pozostawiając gips . Proces ten był tak wyraźny w „The Grabens”, że leżąca nad nim skała zapadła się w puste przestrzenie pozostawione przez uciekającą sól.

Zwiększone opady podczas epok lodowcowych plejstocenu przyspieszyły tempo wykopalisk kanionu. Poszerzenie i pogłębienie kanionu było szczególnie szybkie w przypadku wąwozów Green i Colorado , które były częściowo zasilane przez topniejący lodowiec z Gór Skalistych. W plejstocenie przyspieszeniu uległy również tworzenie się wachlarzy aluwialnych , osuwiska i migracje wydm . Procesy te nadal kształtują krajobraz Canyonlands w holocenie (obecna epoka), ale w wolniejszym tempie ze względu na znaczny wzrost suchości.

  •   Geologia parków narodowych: wydanie piąte , Ann G. Harris, Esther Tuttle, Sherwood D., Tuttle (Iowa, Kendall / Hunt Publishing; 1997) ISBN 0-7872-5353-7
  • Furuya, M., Mueller, K. i Wahr, J., 2007, Aktywna tektonika soli w dzielnicy Needles, Canyonlands (Utah), wykryta przez interferometryczny radar z syntetyczną aperturą i analizę celu punktowego: 1992-2002. Journal of Geophysical Research w. 112, B06418, doi : 10.1029/2006JB004302

Linki zewnętrzne