Геология Гуама
Геология Гуама сформировалась в результате извержения вулканических пород основного , кислого и среднего состава под океаном, образовавших основание острова в эоцене , между 33,9 и 56 миллионами лет назад. Остров появился над водой в эоцене, хотя кратер вулкана обрушился. Второй вулканический кратер образовался на юге острова в олигоцене и миоцене . На мелководье сформировались многочисленные известняковые образования с толстыми чередующимися слоями вулканического материала. Второй кратер рухнул, и Гуам пережил период, когда он был почти полностью затоплен, напоминая болотистый атолл, пока структурная деформация медленно не подняла различные части острова до их нынешней топографии. Процесс поднятия привел к повсеместной эрозии и образованию глины, а также отложению различных типов известняка, что отражает разную глубину воды.
Стратиграфия и геологическая история
[ редактировать ]Гуам начал формироваться в конце среднего эоцена с развитием формации Факпи. [1] Формация Факпи была связана с подводным вулканизмом, о чем свидетельствуют подушечки базальта в текучих породах этой серии. Формация Факпи образует фундамент вулканической породы Гуама и отложилась, когда остров образовался в непосредственной близости от хребта Палау-Кюсю.
Второй крупный вулканический эпизод связан с формацией Алютом, образовавшейся в позднем эоцене. В формации присутствуют базальты и андезиты , а также вулканические брекчии с компонентами дацитовой гальки и булыжника и туфосланцев , сцементированных кальцитом . Присутствие дацитовой гальки и корреляция с потоками дацитовой лавы на Сайпане указывают на то, что потоки дацита, вероятно, предшествовали извержениям андезита на Гуаме. Хотя свита Алютом не содержит большого количества карбонатов, кроме кальцита, присутствие обломков известняка в верхних толщах позволяет предположить, что поблизости существовали известняковые формации. Стабильные мелководные рифообразующие среды к концу эоцена уступили место сильным извержениям вулканов в олигоцене . Центральная кальдера острова обрушилась в результате поднятия и разломов. [2]
В олигоцене структурный блок Тенджо образовался в результате эоценового вулкана.
Миоцен (23,3-5,3 миллиона лет назад)
[ редактировать ]Отрог вулканических пород Алутом образует горный хребет Алифан - Маунт-Ламлам был окружен со всех сторон крупными потоками лавы , который в раннем миоцене , которые образовали формацию Уматак . Впервые образование было датировано с использованием окаменелостей фораминифер в слое известняка. Пирокластические брекчии и конгломераты образовались в результате новых извержений.
Извержения возобновились после отложения известняка, образовав сотни футов туфо-брекчии и вулканических конгломератов, перемежающихся периодическими потоками лавы. Фактически, известняковые линзы известняка Маэмонг, в которых хранятся древнейшие миоценовые окаменелости, подстилаются толщами подушечной лавы толщиной в сотни футов. Незначительные разломы осложнили формирование вулканической пачки Факпи формации Уматак. Периоды затишья между извержениями позволили отложить известняк из коралловых рифов, которые сейчас представляют собой изолированные куски известняка Маэмонг к северу от реки Талофофо. Более высокие части блока Тенджо, вероятно, подверглись эрозии, учитывая наличие рифов раннего миоцена в центральном Гуаме. Вулканический поток Дандан является последней горной породой формации Уматак.
Известняк Бонья залегает на пачке Дандан на восточном побережье. Некоторые части острова подверглись подводной эрозии, когда они начали подниматься над поверхностью воды. Под воздействием дождя они быстро превратились в глину. Как и предшествующая ему эоценовая кальдера, миоценовый вулкан обрушился, вероятно, в связи с образованием пачки Дандан. [3]
Известняк Алифан начал откладываться после известняка Бонья, когда Гуам почти полностью погрузился под воду, напоминая атолл. Монтмориллинитовая глина и обломки бурого угля скопились на возвышенных болотах у берега. Нынешний известняковый хребет на хребте горы Алифан-Маунт-Ламлам может представлять собой остатки лагуны атолла. На севере Гуама пород раннего миоцена нет. Период подъема и эрозии разрушил вулканические холмы горы Санта-Роза, что означает, что известняк Бонья перекрывается глубоководным глинистым известняком Янум. [4]
Плиоцен-голоцен (5,33 миллиона лет назад-настоящее время)
[ редактировать ]Плиоцен . знаменует собой начало постепенного перехода от лагунных и морских известняков, таких как известняк Алифан и известняк Барригада, к более коралловому известняку Марианы из-за структурной деформации и разломов, приводящих к выходу ближе к поверхности воды Однако есть некоторые места, такие как холм Нимиц высотой 600 футов, где наблюдается обширное смещение и признаки значительной эрозии между Марианским известняком на холме и глинистым известняком Аганы внизу.
На юге Гуама, после того как образовался известняк Алифан, поднятие вызвало эрозию, которая уничтожила большую часть породы и даже позволила латеритному выветриванию нижележащих вулканических пород. Известняк Барригада на севере также был поднят и подвергнут эрозии, но части севера были снова затоплены в результате движения разлома Аделуп, образующего лагунные коралловые отложения вокруг известняка Барригада. Отложение волнообразных кораллов Марианского известняка продолжалось в течение плейстоцена . В среднем и позднем плейстоцене вокруг острова образовались многочисленные террасы. [5]
Гидрогеология
[ редактировать ]
Подземные воды обеспечивают около 80% потребностей острова в пресной воде, при этом на юге в большей степени используются поверхностные воды. Ручьи встречаются только на юге Гуама, где вулканическая порода с низкой проницаемостью замедляет проникновение дождевой воды в землю. На севере известняковый карстовый ландшафт быстро впитывает воду. На Гуаме пресная вода образует линзу, под которой находится переходная зона от солоноватой воды к соленой.
По всему острову линза пресной воды почти плоская, уровень воды составляет менее восьми футов. В некоторых случаях линза простирается в трещины вулканической породы, но по большей части на севере она содержится в известняках. Небольшие участки стоячей воды встречаются в известняке на вершинах почти непроницаемых вулканических пород в разных точках.
На острове есть возможность добывать грунтовые воды для питья и других целей, но существует постоянный риск проникновения соленой воды. Измерения скважин показывают, что дальше вглубь суши более толстые породы смягчают эффект приливных циклов в колодцах, так что колодцы в пределах одной мили от побережья имели радиус действия полфута, а дальше вглубь суши он падал до 0,05 фута. Управление водоснабжения Гуама , Агентство по охране окружающей среды Гуама , Военно-воздушные силы и Военно-морской флот управляют 180 колодцами по всему острову. Сочетание высокопроницаемых пород, чрезмерной закачки и переполненности скважин привело к тому, что в 32% скважин (по данным с начала 1960-х по 1997 год) концентрация хлоридов превысила норматив в 250 мг/л. [6]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Зигрист, Х.Г.; Рейган, МК (2008). Общая геология Гуама, Марианские острова (PDF) (Карта). Институт водных и экологических исследований Западной части Тихого океана.
- ^ Трейси, Джошуа И. младший; Шлангер, Сеймур О.; Старк, Джон Т.; Доан, Дэвид Б.; Мэй, Гарольд Г. (1964). Общая геология Гуама (PDF) . Геологическая служба США. стр. А94–А96.
- ^ Трейси и др. 1964 , с. А96.
- ^ Трейси и др. 1964 , с. А97.
- ^ Трейси и др. 1964 , с. А99.
- ^ Джинджерич, Стивен (2003). «Гидрологические ресурсы Гуама» . Геологическая служба США.