Старый красный песчаник

Старый красный песчаник
Старый красный песчаник
Стратиграфический диапазон : поздний силур – самый ранний карбон, 419–358 млн лет назад. PreꞒ Ꞓ ТО С Д С П Т Дж К стр. Н
	Складчатое скальное образование из старого красного песчаника в мысе Святой Анны в Пембрукшире , Уэльс.
Тип	Супергруппа
Подразделения	Посмотреть текст
Толщина	Более 4 км (2,5 миль) (Шетландские острова)
Литология
Начальный	Песчаник
Другой	Конгломерат , сланец , аргиллит , алевролит , известняк.
Расположение
Область	Северная Атлантика
Страна	Канада, Гренландия, Ирландия, Норвегия, Великобритания
Степень	700 км (430 миль)

Старый красный песчаник , сокращенно ORS , представляет собой комплекс горных пород в Североатлантическом регионе, в основном девонского возраста. Он простирается на востоке через Великобританию, Ирландию и Норвегию, а на западе — вдоль восточного побережья Северной Америки . Он также простирается на север до Гренландии и Шпицбергена . ^[3] территории входили в состав палеоконтинента Еврамерика ( Эти Лавруссия). В Великобритании это литостратиграфическая единица (последовательность пластов горных пород ), которой стратиграфы придают супергруппы. статус ^[4] и что имеет большое значение для ранней палеонтологии . Наличие слова Old в названии призвано отличать эту последовательность от более молодого Нового Красного Песчаника , который также широко встречается по всей Британии.

Седиментология

Плоскость напластования старого красного песчаника с кварцевой и кремнистой галькой, центральная Англия; масштабная линейка 10 мм

Старый красный песчаник описывает группу осадочных пород, отложенных в различных средах в позднем силуре , девоне и в самой ранней части каменноугольного периода . массе В скальной , или фации , преобладают терригенные отложения и конгломераты в ее основании, и она превращается в комбинацию дюн и отложений, которые могли откладываться в озерах , реках , эстуариях и, возможно, в других прибрежных средах. Долгое время считалось, что старый красный песчаник откладывался в основном в пресной воде, но более поздние исследования обнаружили морские окаменелости (например, брахиоподы ). ^[5] в некоторых местах его позвоночная фауна также встречается в типично морской среде, ^[6] а изотопное исследование также обнаружило значительное влияние морской среды на минерализованные ткани позвоночных. ^[7] Таким образом, по крайней мере некоторые слои, по-видимому, отложились на побережье, вероятно, в окраинных морских средах.

Привычный красный цвет этих пород возникает из-за присутствия оксида железа , но не весь Старый Красный Песчаник является красным или песчаником – эта последовательность также включает конгломераты, аргиллиты , алевролиты и тонкие известняки , а цвета могут варьироваться от серого и зеленого до красного. и фиолетовый. Эти отложения тесно связаны с эрозией Каледонской горной цепи, которая образовалась в результате столкновения бывших континентов Авалония , Балтика и Лаврентия и образовала Старый континент красного песчаника – событие, известное как Каледонская орогения .

В камнях обнаружено множество окаменелостей, в том числе ранних рыб, членистоногих и растений. Как это типично для наземных красных отложений , подавляющее большинство пород не содержит ископаемых; однако в породе есть изолированные, локализованные пласты, содержащие окаменелости. Породы этого возраста также были отложены на юго-западе Англии (отсюда и название «девонский период»; от Девона ), хотя они имеют истинно морское происхождение и не включены в состав Старого красного песчаника. ^[1]

Стратиграфия

Поскольку старый красный песчаник состоит преимущественно из пород земного происхождения, он обычно не содержит морских окаменелостей , которые в противном случае оказались бы полезными для корреляции одного появления породы с другим, как между отдельными осадочными бассейнами, так и внутри них . Соответственно, были разработаны местные сценические имена, которые в некоторой степени используются и сегодня, хотя все чаще используются международные сценические имена. часто встречаются упоминания о даунтонском , диттонском , бреконском и фарловском Так, в англо-уэльском бассейне в литературе этапах. Было установлено существование ряда отдельных осадочных бассейнов по всей Великобритании. ^[1]

Оркадский бассейн

Бассейн Оркадии простирается на обширной территории северо-восточной Шотландии и соседних морей. Он охватывает Морей-Ферт и прилегающие территории, Кейтнесс, Оркнейские острова и части Шетландских островов . К югу от Морей-Ферт выделяются два отдельных суббассейна: Террифф и Райни . Толщина толщи превышает 4 километра (13 000 футов) в некоторых частях Шетландских островов. Главный бассейн считается внутригорным бассейном, возникшим в результате рифтинга земной коры, связанного с посткаледонским расширением , возможно, сопровождающегося сдвигом вдоль системы разломов Грейт-Глен . ^[8]

Аргайл

есть разбросанные обнажения старого красного песчаника Вокруг Обана и острова Керрера на побережье Западного Хайленда . Эту толщу иногда называют песчаниковой формацией Керрера. Мощность толщи на типовой территории составляет до 128 м, она состоит из зеленых и красных песчаников и конгломератов, обычно содержащих крупные (10–30 см или 4–12 дюймов в поперечнике) эллиптические, хорошо округлые обломки, сопровождаемые алевролитами, аргиллитами и известняками. ^[9] На Керрере конгломерат андезитовых валунов несогласно покоится на далрадианских черных пиритовых сланцах ( исдейлский сланец) подгруппы Исдейл . На Обане имеется лишь эрозионный контакт, включающий обломки сланца в базальный конгломерат. ОРС вокруг Обана считаются по от последнего силура ( Придоли возрасту ) до самого раннего девона. Их интерпретируют как аллювиальные конусы , заполнившие осадочный бассейн с востока и северо-востока. ^[10] Небольшие выбросы встречаются возле Тайнуилта и по обе стороны от Лох-Авича . ^[11] Отложения особенно заметны на Керрере, где они образуют скальную породу на половине острова. ^[12] Они согласно перекрываются пеперитом и лавами базальтового и андезитового плато Лорн . ОРС на Керрере и изолированные места вокруг Обана известны своими окаменелостями, особенно рыбой. ^[13]

Мидлендская долина Шотландии

, долины Мидленд Грабен образованный пограничным разломом Хайленд на севере и разломом Южного возвышения на юге, содержит не только значительное количество осадочных пород старого красного песчаника, но и магматические породы этого возраста, связанные с обширным вулканизмом . Вдоль Хайлендского пограничного разлома имеется непрерывное обнажение от Стонхейвена на побережье Северного моря до Хеленсбурга и далее до Аррана . Более разрозненная серия обнажений встречается вдоль линии разлома Южного плато от Эдинбурга до Гирвана . Старый красный песчаник часто встречается в сочетании с конгломератными образованиями, одним из таких примечательных обнажений на скалах является природный заповедник Фаулшей в Кинкардиншире .

Шотландские границы

Ряд обнажений происходит от Восточного Лотиана на юг через Бервикшир . Знаменитое несогласие Хаттона на мысе Сиккар происходит внутри этого бассейна - см. Историю исследований ниже.

Англо-Валлийский бассейн

Этот относительно большой бассейн простирается через большую часть Южного Уэльса от южного Пембрукшира на западе через Кармартеншир до Поуиса и Монмутшира и через южные валлийские марки , особенно в Херефордшир , Вустершир и Глостершир . Останцы в Сомерсете и северном Девоне завершают протяженность этого бассейна.

За исключением южного Пембрукшира, все части бассейна представлены рядом литологий, отнесенных к нижнему и верхнему девону, причем контакт между ними несогласен и представляет собой полное отсутствие какой-либо толщи среднего девона. Самые нижние формации относятся к верхнему силурийскому периоду, это формация песчаника Даунтон-Касл и вышележащая формация аргиллитов Реглан, за исключением Пембрукшира, где выделяется более сложная серия формаций. На востоке бассейна вершина аргиллита Реглан отмечена хорошо развитым калькретом , известняком Бишопс-Фром . ^[14] Самая нижняя формация девона - это формация Сент-Моганс , которая сама перекрывается формацией Браунстоунс, находится промежуточная формация Сенни хотя на большей части территории . Верхнедевонская толща значительно тоньше и включает ряд более ограниченных по латерали формаций. В Брекон-Биконс формация Плато-Слои несогласно перекрывается формацией Грей-Гритс, хотя дальше на восток эти подразделения заменяются группой кварцевых конгломератов , которая сама подразделяется на множество различных формаций.

Пембрукшир

Последовательность в Пембрукшире отличается от последовательности основной части бассейна и распадается на две части. ^[15]

В Северном Пембрукшире к северу от разлома Ритек как средний, так и верхний ORS отсутствуют, присутствует только нижний ORS; она разделена на более раннюю группу Милфорд-Хейвен , включающую в порядке возрастания формации Ред-Клифф, Сэнди-Хейвен и Геллисвик-Бей, и более позднюю группу Кошестон , в которую, опять же в порядке возрастания, входят составляющие ее Лланстадвелл, Бертон-Клифф, Милл-Бэй, Лоренни-Клифф и Нью-Йорк. Судоходные формирования. Они соответственно приравниваются к формациям Темесайд, Реглан Мадстоун и Сент-Моганс в центральной и восточной части бассейна.

[средний и верхний ОРС отсутствуют]
Кошстон Групп
Милфорд Хейвен Групп
- Формирование залива Геллисуик
- Формация Сэнди-Хейвен (включая туфовые пласты Таунсенда)
- Формация Albion Sands / Формация Lindsway Bay
- Формация Красного Утеса

В южном Пембрукшире, к югу от разлома Ритек, нижняя часть ORS представлена в порядке возрастания формациями Freshwater East, Moors Cliff и Freshwater West. Они несогласно перекрыты формацией конгломерата Риджуэй. Средний ORS отсутствует, тогда как Верхний ORS представлен пластами Гуптон и Вест Энгл.

Группа песчаников Скринкла
- Формирование Западного угла
- Формация Гуптон
[Часть среднего ОРС отсутствует]
Формирование конгломерата Риджуэй
[Часть среднего ОРС отсутствует]
Милфорд Хейвен Групп
- Пресноводная западная формация (включая пачку аргиллитов острова Крыс и пачку песчаников ямы Конигар)
- Формация Мур-Клиффс (включая калькреты Чапел-Пойнт и таунсендский туфовый пласт)
- Пресноводная восточная формация

Формация Freshwater East и соответствующая формация Red Cliff на севере Пембрукшира имеют возраст позднего силура. ^[16]

Англси

Здесь существует небольшой обособленный бассейн, в котором как аллювиальные , так и озерные зафиксированы отложения. И средний, и верхний ORS отсутствуют, но нижний ORS представлен в порядке возрастания формациями Бодафон, Трает Бах, Порт-и-Мор и Трет-Лигви. Также зарегистрированы калькреты, представляющие собой богатые карбонатами почвы, образовавшиеся между периодами отложения наносов. Современное обнажение занимает узкую зону от залива Дулас на северо-восточном побережье Англси на юг до города Ллангефни . ^[1]^[17]

История обучения

В 1787 году Джеймс Хаттон отметил то, что теперь известно как несоответствие Хаттона в Инчбонни, Джедбург , а в начале 1788 года он отправился с Джоном Плейфэром на побережье Бервикшира и нашел больше примеров этой последовательности в долинах Тауэр и Пиз-Бернс возле Кокбернспата . ^[18] Затем они отправились на лодке из Дангласс-Берна на восток вдоль побережья вместе с геологом сэром Джеймсом Холлом из Дангласса и в Сиккар-Пойнт нашли то, что Хаттон назвал «прекрасной картиной этого перекрестка, обнаженного морем». ^[19] возрастом 425 миллионов лет где старый красный песчаник возрастом 345 миллионов лет перекрывает силурийский граувакк . ^[2]^[20]

В начале 19 века палеонтологию формации интенсивно изучали Хью Миллер , Генри Томас Де ла Беш , Родерик Мерчисон и Адам Седжвик — интерпретация Седжвика была той, которая поместила ее в девон : он придумал название этого периода. . Термин «старый красный песчаник» был первоначально использован в 1821 году шотландским натуралистом и минералогом Робертом Джеймсоном для обозначения красных пород, лежащих в основе «горного известняка», то есть каменноугольного известняка. В то время их считали британской версией немецких Rotliegendes , которые на самом деле относятся к пермскому периоду. ^[1] Многие из касались науки ранних дебатов стратиграфической Старого красного песчаника.

В более старых геологических работах, предшествовавших теориям тектоники плит в Соединенных Штатах , формация дельты Катскилл иногда упоминается как часть Старого Красного Песчаника. В наши дни признано, что эти два вида не являются стратиграфически непрерывными, но очень похожи, поскольку образовались примерно в одно и то же время в результате одних и тех же процессов.

Использование в качестве строительного камня

Старый красный песчаник широко использовался в качестве строительного камня в тех регионах, где он выходит на поверхность. Яркие примеры его использования можно найти в окрестностях Стерлинга , Стоунхейвена , Перта и Тейсайда . Жители Кейтнесса на северо-востоке Шотландии также в значительной степени использовали камень. Старый красный песчаник также часто использовался в зданиях в Херефордшире, Монмутшире и бывшем Брекнокшире (ныне южный Поуис) на юге Уэльса.

Известные здания

Канада

Здание страхования жизни в Нью-Йорке, Монреаль

Англия

Шотландия

Аббатство Арброт , Ангус
Замок Мучалс , Абердиншир
Собор Святого Магнуса , Оркнейские острова ^[22]
Стоунхейвен Толлбут , Абердиншир

Уэльс

См. также

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Барклай, WJ (2005). Старый красный песчаник Великобритании . Город: Объединенный комитет охраны природы (JNCC). ISBN 978-1-86107-543-7 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Клифф Форд (2 сентября 2003 г.). «Сиккар-Пойнт» . Предварительный просмотр полевой экскурсии . Эдинбургского университета Школа геологических наук . Проверено 20 октября 2008 г.
^ Френд, П.Ф. и Уильямс, BPJ (редакторы) 2000 Новые перспективы старого красного песчаника . Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации 180 стр. 1,35.
^ http://www.bgs.ac.uk/Lexicon/lexicon.cfm?pub=ORS запись в онлайн-рок-лексиконе BGS
^ Гуже, Д; Эмиг, CC (1985). «Ископаемый лингула, индикаторы изменений окружающей среды в отложениях нижнего девона на Шпицбергене» . Ископаемая лингула, индикаторы изменений окружающей среды в отложениях нижнего девона на Шпицбергене . 301 (13): 945–948. ISSN 0764-4450 .
^ Жанвье, Филипп (1 января 2007 г.). «Живые примитивные рыбы и рыбы из глубин времени» . Физиология рыб . 26 . Академическая пресса: 1–51. дои : 10.1016/s1546-5098(07)26001-7 . ISBN 978-0-12-373671-0 .
^ Гедерт, Жан; Лекуйер, Кристоф; Амио, Ромен; Арно-Годе, Флоран; Ван, Сюй; Цуй, Линлин; Кюни, Жиль; Дуэ, Гийом; Фурель, Франсуа; Панцер, Жерар; Саймон, Лоран; Штайер, Ж.-Себастьен; Чжу, Мин (июнь 2018 г.). «Эвригалинная экология ранних четвероногих, выявленная по стабильным изотопам» . Природа . 558 (7708): 68–72. Бибкод : 2018Natur.558...68G . дои : 10.1038/s41586-018-0159-2 . ISSN 1476-4687 . ПМИД 29849142 .
^ Серанн, М. (1992). «Девонская тектоника растяжения и каменноугольная инверсия в северном Оркадском бассейне» . Журнал Геологического общества . 149 (1): 27–37. Бибкод : 1992JGSoc.149...27S . CiteSeerX 10.1.1.464.5569 . дои : 10.1144/gsjgs.149.1.0027 . S2CID 128640763 . Проверено 25 февраля 2010 г.
^ «Формация песчаника Керрера» . BGS Лексикон названных горных единиц . Британская геологическая служба . Проверено 31 октября 2018 г.
^ Лист геологической карты Британской геологической службы масштаба 1:50 000, 45W (Шотландия), Connel , 1991 г.
^ Лист геологической карты Британской геологической службы масштаба 1:50 000, печь 37W (Шотландия) , 2008 г.
^ Лист геологической карты Британской геологической службы масштаба 1:50 000 44E (Шотландия), Лисмор , 1992 г.
^ Тревин, Нью-Хэмпшир; Гурр, PR; Джонс, РБ; Гэвин, П. (ноябрь 2012 г.). «Биота, среда осадконакопления и возраст старого красного песчаника острова Керрера, Шотландия» . Шотландский геологический журнал . 48 (2): 77–90. Бибкод : 2012ScJG...48...77T . дои : 10.1144/sjg2012-452 . ISSN 0036-9276 . S2CID 140575299 .
^ «Лексикон BGS названных горных пород — подробности результатов» . webapps.bgs.ac.uk .
^ Барклай, WJ (2005) в «Старом красном песчанике Великобритании» (WJ Barclay, MAE Browne, AA McMillan, EA Pickett, P. Stone и PR Wilby), серия Geological Conservation Review, № 31 JNCC, Питерборо, стр. 212–213
^ Хауэллс, MF, 2007 Британская региональная геология: Уэльс (Кейворт, Ноттингем. Британская геологическая служба), стр. 100–101.
^ Специальная карта Британской геологической службы 1:50K, Англси
^ Кейт Монтгомери (2003). «Сиккар-Пойнт и преподавание истории геологии» (PDF) . Университет Висконсина . Проверено 26 марта 2008 г.
^ «Путешествие Хаттона для доказательства своей теории» . Архивировано из оригинала 26 июля 2011 г. Проверено 14 декабря 2018 г.
^ Рэнс, Хью (1999). «Несоответствия Хаттона» (PDF) . Историческая геология: настоящее – ключ к прошлому . КСС Пресс. Архивировано из оригинала (PDF) 3 декабря 2008 г. Проверено 20 октября 2008 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с http://www.museumwales.ac.uk/media/4/9/5/2/Newsletter_5.pdf ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}
^ Би-би-си. «Соборы Британии» . Проверено 4 марта 2010 г.

Внешние ссылки

Замок Кавдор – построен из старого красного песчаника.

[Barclay-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Барклай, WJ (2005). Старый красный песчаник Великобритании . Город: Объединенный комитет охраны природы (JNCC). ISBN 978-1-86107-543-7 .

[FieldExcursion-2] Перейти обратно: ^а ^б Клифф Форд (2 сентября 2003 г.). «Сиккар-Пойнт» . Предварительный просмотр полевой экскурсии . Эдинбургского университета Школа геологических наук . Проверено 20 октября 2008 г.

[3] Френд, П.Ф. и Уильямс, BPJ (редакторы) 2000 Новые перспективы старого красного песчаника . Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации 180 стр. 1,35.

[4] ttp://www.bgs.ac.uk/Lexicon/lexicon.cfm?pub=ORS запись в онлайн-рок-лексиконе BGS

[Goujet_&_Emig_1985-5] Гуже, Д; Эмиг, CC (1985). «Ископаемый лингула, индикаторы изменений окружающей среды в отложениях нижнего девона на Шпицбергене» . Ископаемая лингула, индикаторы изменений окружающей среды в отложениях нижнего девона на Шпицбергене . 301 (13): 945–948. ISSN 0764-4450 .

[Janvier_2007-6] Жанвье, Филипп (1 января 2007 г.). «Живые примитивные рыбы и рыбы из глубин времени» . Физиология рыб . 26 . Академическая пресса: 1–51. дои : 10.1016/s1546-5098(07)26001-7 . ISBN 978-0-12-373671-0 .

[Goedert_et_al._2018-7] Гедерт, Жан; Лекуйер, Кристоф; Амио, Ромен; Арно-Годе, Флоран; Ван, Сюй; Цуй, Линлин; Кюни, Жиль; Дуэ, Гийом; Фурель, Франсуа; Панцер, Жерар; Саймон, Лоран; Штайер, Ж.-Себастьен; Чжу, Мин (июнь 2018 г.). «Эвригалинная экология ранних четвероногих, выявленная по стабильным изотопам» . Природа . 558 (7708): 68–72. Бибкод : 2018Natur.558...68G . дои : 10.1038/s41586-018-0159-2 . ISSN 1476-4687 . ПМИД 29849142 .

[Michel-8] Серанн, М. (1992). «Девонская тектоника растяжения и каменноугольная инверсия в северном Оркадском бассейне» . Журнал Геологического общества . 149 (1): 27–37. Бибкод : 1992JGSoc.149...27S . CiteSeerX 10.1.1.464.5569 . дои : 10.1144/gsjgs.149.1.0027 . S2CID 128640763 . Проверено 25 февраля 2010 г.

[9] «Формация песчаника Керрера» . BGS Лексикон названных горных единиц . Британская геологическая служба . Проверено 31 октября 2018 г.

[10] Лист геологической карты Британской геологической службы масштаба 1:50 000, 45W (Шотландия), Connel , 1991 г.

[11] Лист геологической карты Британской геологической службы масштаба 1:50 000, печь 37W (Шотландия) , 2008 г.

[12] Лист геологической карты Британской геологической службы масштаба 1:50 000 44E (Шотландия), Лисмор , 1992 г.

[13] Тревин, Нью-Хэмпшир; Гурр, PR; Джонс, РБ; Гэвин, П. (ноябрь 2012 г.). «Биота, среда осадконакопления и возраст старого красного песчаника острова Керрера, Шотландия» . Шотландский геологический журнал . 48 (2): 77–90. Бибкод : 2012ScJG...48...77T . дои : 10.1144/sjg2012-452 . ISSN 0036-9276 . S2CID 140575299 .

[14] «Лексикон BGS названных горных пород — подробности результатов» . webapps.bgs.ac.uk .

[15] Барклай, WJ (2005) в «Старом красном песчанике Великобритании» (WJ Barclay, MAE Browne, AA McMillan, EA Pickett, P. Stone и PR Wilby), серия Geological Conservation Review, № 31 JNCC, Питерборо, стр. 212–213

[16] Хауэллс, MF, 2007 Британская региональная геология: Уэльс (Кейворт, Ноттингем. Британская геологическая служба), стр. 100–101.

[17] Специальная карта Британской геологической службы 1:50K, Англси

[monty-18] Кейт Монтгомери (2003). «Сиккар-Пойнт и преподавание истории геологии» (PDF) . Университет Висконсина . Проверено 26 марта 2008 г.

[19] «Путешествие Хаттона для доказательства своей теории» . Архивировано из оригинала 26 июля 2011 г. Проверено 14 декабря 2018 г.

[Rance-20] Рэнс, Хью (1999). «Несоответствия Хаттона» (PDF) . Историческая геология: настоящее – ключ к прошлому . КСС Пресс. Архивировано из оригинала (PDF) 3 декабря 2008 г. Проверено 20 октября 2008 г.

[museumwales.ac.uk-21] Перейти обратно: ^а ^б ^с http://www.museumwales.ac.uk/media/4/9/5/2/Newsletter_5.pdf ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}

[BBC-22] Би-би-си. «Соборы Британии» . Проверено 4 марта 2010 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]