Stary Czerwony Piaskowiec

Stary Czerwony Piaskowiec
Zasięg stratygraficzny : późny sylur -najwcześniejszy karbon 419–358 Ma
Folded Old Red Sandstone at St Annes Head - geograph.org.uk - 629204.jpg
Składana formacja skalna Old Red Sandstone w St Annes Head w Pembrokeshire , Walia
Typ Supergrupa
Podjednostki Zobacz tekst
Grubość Ponad 4 km (13 000 stóp) (Szetlandy)
Litologia
Podstawowy Piaskowiec
Inny Konglomerat , łupek , mułowiec , mułowiec , wapień
Lokalizacja
Region Północny Atlantyk
Kraj Kanada, Grenlandia, Irlandia, Norwegia, Wielka Brytania
Zakres 700 km (430 mil)
Niezgodność kątowa Huttona w Siccar Point , gdzie liczący 370 milionów lat dewoński stary czerwony piaskowiec pokrywa 435-milionową szarogłaz syluru .

Stary czerwony piaskowiec jest zbiorowiskiem skał w regionie północnoatlantyckim, w większości pochodzącym z dewonu . Rozciąga się na wschodzie przez Wielką Brytanię, Irlandię i Norwegię, a na zachodzie wzdłuż północno-wschodniego wybrzeża Ameryki Północnej . Rozciąga się również na północ do Grenlandii i Svalbardu . Tereny te były częścią starożytnego kontynentu Eurameryka /Laurussia . W Wielkiej Brytanii jest to litostratygraficzna (sekwencja warstw skalnych ), do której zaliczają się stratygrafowie przyznają status supergrupy i która ma duże znaczenie dla wczesnej paleontologii . Dla wygody w literaturze przedmiotu często używana jest skrócona wersja terminu ORS . Termin został ukuty w celu odróżnienia sekwencji od młodszego Nowego Czerwonego Piaskowca , który występuje również szeroko w całej Wielkiej Brytanii.

Sedymentologia

pościeli ze Starego Czerwonego Piaskowca z kamykami kwarcowymi i chertowymi , środkowa Anglia; pasek skali wynosi 10 mm

Stary czerwony piaskowiec opisuje zestaw skał osadowych osadzonych w różnych środowiskach podczas dewonu , ale rozciągający się wstecz do późnego syluru i dalej do najwcześniejszej części karbonu . Ciało skalne lub facje jest zdominowane przez osady aluwialne i konglomeraty u podstawy i przechodzi w kombinację wydm , jezior i osadów rzecznych .

Znajomy czerwony kolor tych skał wynika z obecności tlenku żelaza , ale nie cały Stary Czerwony Piaskowiec jest czerwony lub piaskowiec — sekwencja obejmuje również konglomeraty, mułowce , mułowce i cienkie wapienie , a kolory mogą wahać się od szarego i zielonego do czerwonego i fioletowy. Osady te są ściśle związane z erozją łańcucha górskiego Kaledonii, który został wyrzucony w wyniku zderzenia dawnych kontynentów Awalonii , Bałtyku i Laurentii , tworząc Stary Kontynent Czerwonego Piaskowca – wydarzenie znane jako orogeneza kaledońska .

W skałach znajduje się wiele skamieniałości, w tym wczesne ryby, stawonogi i rośliny. Jak to jest typowe dla ziemskich czerwonych pokładów , zdecydowana większość skał nie zawiera skamieniałości; jednak w skale znajdują się pojedyncze, zlokalizowane pokłady, które zawierają skamieniałości. Skały z tego wieku zostały również położone w południowo-zachodniej Anglii (stąd nazwa „dewoński”; od Devon ), chociaż są one pochodzenia morskiego i nie należą do Starego Czerwonego Piaskowca.

Stratygrafia

Ponieważ Stary Czerwony Piaskowiec składa się głównie ze skał pochodzenia lądowego , generalnie nie zawiera skamielin morskich , które w przeciwnym razie okazałyby się przydatne w korelacji jednego wystąpienia skały z innym, zarówno między poszczególnymi basenami sedymentacyjnymi , jak iw ich obrębie . W związku z tym opracowano lokalne pseudonimy sceniczne , które do pewnego stopnia pozostają w użyciu do dziś, chociaż coraz częściej stosuje się międzynarodowe pseudonimy sceniczne. Tak więc w Basenie Anglo-Walijskim często pojawiają się odniesienia do Downtonu , Dittonu , Breconu i etapy farlowskie w literaturze. Ustalono istnienie wielu odrębnych basenów sedymentacyjnych w całej Wielkiej Brytanii.

Dorzecze Orkadów

Basen Orcadian rozciąga się na dużym obszarze północno-wschodniej Szkocji i sąsiednich mórz. Obejmuje Moray Firth i przyległe obszary lądowe, Caithness, Orkady i części Szetlandów . Na południe od Moray Firth rozpoznaje się dwa odrębne baseny w Turriff i Rhynie . Sekwencja ma ponad 4 kilometry (13 000 stóp) grubości w niektórych częściach Szetlandów. ekspansją postkaledońską , któremu prawdopodobnie towarzyszy uskok poślizgowy wzdłuż systemu uskoków Great Glen .

Argyll

Oban i wyspy Kerrera na zachodnim wybrzeżu Highland występują rozproszone odsłonięcia Starego Czerwonego Piaskowca . Jednostka ta jest czasami nazywana formacją Kerrera Sandstone. Jednostka ma grubość do 128 m na swoim typie i składa się z zielonych i czerwonych piaskowców i konglomeratów, zazwyczaj zawierających duże (10–30 cm lub 4–12 cali) eliptyczne, dobrze zaokrąglone klasty, którym towarzyszą mułowce, mułowce i wapienie. Na Kerrerze konglomerat andezytowych głazów spoczywa niezgodnie na dalradiańskich czarnych, pirytowych łupkach ( Easdale Slate) z podgrupy Easdale. Na Oban występuje jedynie erozyjny kontakt zawierający szczątki łupków w podstawowym konglomeracie. ORS wokół Oban są uważane za późny sylur ( Pridoli ) do najwcześniejszego dewonu. Są one interpretowane jako wachlarze aluwialne , które wypełniały basen depozycyjny od wschodu i północnego wschodu. Małe wartości odstające występują w pobliżu Taynuilt i po obu stronach jeziora Loch Avich . Złoża są szczególnie widoczne na Kerrerze gdzie tworzą podłoże skalne na połowie wyspy. Są one odpowiednio pokryte peperytem oraz bazaltowymi i andezytowymi lawami z płaskowyżu Lorne . ORS na Kerrerze i odizolowane miejscowości wokół Oban są znane ze swoich skamielin, zwłaszcza ryb.

Stary czerwony piaskowiec w Gardenstown , Aberdeenshire

Dolina Midland w Szkocji

Rowy doliny Midland , wyznaczone przez uskok Highland Boundary Fault na północy i uskok Southern Uplands na południu, zawierają nie tylko znaczną ilość skał osadowych Starego Czerwonego Piaskowca, ale także skały magmowe z tego wieku związane z ekstensywnym wulkanizmem . Wzdłuż uskoku Highland Boundary Fault od Stonehaven na wybrzeżu Morza Północnego do Helensburgh i dalej do Arran występuje ciągłe wychodnie . Bardziej niepołączona seria wychodni występuje wzdłuż linii uskoku Southern Uplands od Edynburga do Girvan . Stary czerwony piaskowiec często występuje w połączeniu z formacjami zlepieńców, a jednym z takich godnych uwagi na klifie jest Rezerwat Przyrody Fowlsheugh w Kincardineshire .

Szkockie granice

Szereg wychodni występuje od East Lothian na południe przez Berwickshire . Słynna niezgodność Huttona w Siccar Point występuje w tym basenie - patrz Historia badań poniżej.

Basen anglo-walijski

To stosunkowo duże dorzecze rozciąga się przez znaczną część południowej Walii, od południowego Pembrokeshire na zachodzie przez Carmarthenshire do Powys i Monmouthshire oraz przez południowe Welsh Marches , zwłaszcza do Herefordshire , Worcestershire i Gloucestershire . Obszary odstające w Somerset i północnym Devon uzupełniają zasięg tego basenu.

Z wyjątkiem południowego Pembrokeshire, wszystkie części basenu są reprezentowane przez szereg litologii przypisanych do dewonu dolnego i dewonu górnego, przy czym kontakt między nimi jest niezgodny i reprezentuje całkowite pominięcie jakiejkolwiek sekwencji środkowego dewonu. Najniższe formacje pochodzą z wieku górnego syluru, są to formacja Downton Castle Sandstone i leżąca nad nią formacja Raglan Mudstone, z wyjątkiem Pembrokeshire, gdzie rozpoznawana jest bardziej złożona seria formacji. We wschodniej części basenu strop raglanowego mułowca wyznacza dobrze rozwinięty wapień , Biskupi Frome Wapień . Najniższą formacją dewonu jest formacja St Maughans , która sama jest pokryta formacją Brownstones , choć z interweniującą formacją Senni na większości obszaru. Sekwencja górnego dewonu jest raczej cieńsza i obejmuje szereg formacji bardziej ograniczonych bocznie. W Brecon Beacons formacja Plateau Beds jest niezgodnie pokryta formacją Grey Grits, chociaż dalej na wschód te podziały są zastąpione przez Quartz Conglomerate Group który sam jest podzielony na wiele różnych formacji.

Dolny Stary Czerwony Piaskowiec w Yesnaby , Orkady, piaskowiec eoliczny z warstwami krzyżowymi

Pembrokeshire

Sekwencja w Pembrokeshire różni się od tej z głównej części basenu i dzieli się na dwie części.

W North Pembrokeshire na północ od uskoku Ritec brakuje zarówno środkowego, jak i górnego ORS, a obecny jest tylko dolny ORS; jest to podzielone na wcześniejszą grupę Milford Haven obejmującą w porządku rosnącym formacje Red Cliff, Sandy Haven i Gelliswick Bay oraz późniejszą grupę Cosheston z, ponownie w porządku rosnącym, jej składnikiem Llanstadwell, Burton Cliff, Mill Bay, Lawrenny Cliff i New Formacje wysyłkowe. Odpowiadają one odpowiednio formacjom Temeside, Raglan Mudstone i St Maughans w środkowej i wschodniej części basenu.

  • - brak środkowego i górnego ORS -
  • Grupa Coshestona
    • Nowa formacja wysyłkowa
    • Formacja klifu Lawrenny
    • Formacja Mill Bay
    • Formacja Burton Cliff
    • Formacja Llanstadwell
  • Grupa Milford Haven
    • Formacja zatoki Gelliswick
    • Formacja Sandy Haven (w tym Townsend Tuff Beds)
    • Formacja Albion Sands / Formacja zatoki Lindsway
    • Formacja Czerwonego Klifu

W południowym Pembrokeshire, na południe od uskoku Ritec, dolny ORS jest reprezentowany w porządku rosnącym przez formacje Freshwater East, Moors Cliff i Freshwater West. Są one w sposób niezgodny z formacją Ridgeway Conglomerate Formation. Brakuje środkowego ORS, podczas gdy górny ORS jest reprezentowany przez formacje Gupton i West Angle.

  • Grupa Skrinkle Sandstone
    • Formacja West Angle
    • Formacja Gupton
  • - brak części środkowego ORS -
  • Formacja konglomeratu Ridgeway
  • - brak części środkowego ORS -
  • Grupa Milford Haven
    • Formacja Freshwater West (w tym członek Rat Island Mudstone i Conigar Pit Sandstone Member)
    • Formacja Moor Cliffs (w tym członek Chapel point calcretes i Townsend Tuff Bed)
    • Wschodnia formacja słodkowodna

Formacja Freshwater East i odpowiadająca jej formacja Red Cliff w północnym Pembrokeshire są późnym sylurem.

Anglesey

Występuje tu niewielki i odrębny basen, w którym notowane są zarówno osady aluwialne , jak i jeziorne . Brakuje zarówno środkowego, jak i górnego ORS, ale dolny ORS jest reprezentowany w porządku rosnącym przez formacje Bodafon, Traeth Bach, Porth y Mor i Traeth Lligwy. Odnotowuje się również wapienie reprezentujące gleby bogate w węglany, które powstały między okresami osadzania się osadów. Obecna odsłona zajmuje wąską strefę od Dulas Bay na północno-wschodnim wybrzeżu Anglesey, na południe do miasta Llangefni .

Historia studiów

W 1787 roku James Hutton odnotował w Inchbonny w Jedburgh coś, co jest obecnie znane jako Hutton's Unconformity , a na początku 1788 roku wyruszył z Johnem Playfairem na wybrzeże Berwickshire i znalazł więcej przykładów tej sekwencji w dolinach Tower i Pease Burns w pobliżu Cockburnspath . Następnie wybrali się na wycieczkę łodzią z Dunglass Burn na wschód wzdłuż wybrzeża z geologiem Sir Jamesem Hallem z Dunglass i w Siccar Point znalazł to, co Hutton nazwał „pięknym obrazem tego skrzyżowania obmytego przez morze”, gdzie liczący 345 milionów lat Stary Czerwony Piaskowiec pokrywa 425-milionową szarogłaz syluru .

Na początku XIX wieku paleontologia formacji była intensywnie badana przez Hugh Millera , Henry'ego Thomasa De la Beche , Rodericka Murchisona i Adama Sedgwicka — interpretacja Sedgwicka umieściła ją w dewonie : ukuł nazwę tego okresu . Termin „stary czerwony piaskowiec” został pierwotnie użyty w 1821 roku przez szkockiego przyrodnika i mineraloga Roberta Jamesona odnosić się do czerwonych skał leżących u podłoża „wapienia górskiego”, tj. wapienia karbońskiego. W tamtym czasie uważano je za brytyjską wersję niemieckiego czerwonego spągowca , który w rzeczywistości pochodzi z epoki permu . Wiele wczesnych debat stratygraficznych dotyczyło Starego Czerwonego Piaskowca .

W starszych pracach geologicznych , poprzedzających teorie tektoniki płyt , formacja Delty Catskill w Stanach Zjednoczonych jest czasami określana jako część Starego Czerwonego Piaskowca. W dzisiejszych czasach uznaje się, że oba nie są stratygraficznie ciągłe, ale są bardzo podobne, ponieważ powstały mniej więcej w tym samym czasie w wyniku tych samych procesów.

Użyj jako kamienia budowlanego

Kaplica św. Heleny w Siccar Point ma ściany oblicowane starym czerwonym piaskowcem, z szarogłazem używanym na wewnętrznej ścianie i otaczającymi groblami z suchego kamienia .

Stary czerwony piaskowiec był szeroko stosowany jako kamień budowlany w regionach, w których występuje. Godne uwagi przykłady jego zastosowania można znaleźć w okolicach Stirling , Stonehaven , Perth i Tayside . Mieszkańcy Caithness na północno-wschodnim krańcu Szkocji również w znacznym stopniu używali kamienia. Stary czerwony piaskowiec był również często używany w budynkach w Herefordshire , Monmouthshire i dawnym Brecknockshire (obecnie południowe Powys ) południowej Walii.

Godne uwagi budynki

Katedra św. Magnusa w Kirkwall na Orkadach , zbudowana z lokalnie wydobywanego piaskowca.
Kanada
Anglia
Szkocja
Walia

Zobacz też

Linki zewnętrzne