Геология Вирджинии
Геология Вирджинии . начала формироваться по крайней мере 1,8 миллиарда лет назад Самые старые породы в штате были метаморфизованы во время Гренвиллской складчатости , события горообразования, начавшегося 1,2 миллиарда лет назад в протерозое , которое затмило более старые породы. На протяжении протерозоя и палеозоя Вирджиния пережила магматические интрузии, отложения карбонатов и песчаника, а также ряд других горообразовательных событий, которые определили рельеф внутренних частей штата. Закрытие океана Япет сформировало суперконтинент Пангея и создало дополнительные небольшие массивы суши, некоторые из которых теперь скрыты под толстыми отложениями Атлантической прибрежной равнины. Впоследствии этот регион пережил раскол Атлантического океана в мезозое , развитие Прибрежной равнины, изолированный вулканизм и серию морских трансгрессий, которые затопили большую часть территории. В Вирджинии имеются обширные месторождения угля, нефти и природного газа, а также месторождения других полезных ископаемых и металлов, в том числе вермикулит , кианит и уран . [ 1 ]
Стратиграфия, тектоника и геологическая история
[ редактировать ]В протерозое регион Голубого хребта образовался между реками Роанок и Потомак во время Гренвиллской складчатости от 1,2 до одного миллиарда лет назад. Метаморфизм ранее существовавших пород скрыл свидетельства ранней геологии региона. Геологи полагают, что более древние породы до Гренвилля представляли собой гранулитовые гнейсы с прослоями вулканических и осадочных пород, датируемые 1,8 миллиарда лет назад.
Магматический чарнокит с большим количеством голубого кварца также образовался во время Гренвильского события. Необычная кристаллизация предполагает, что породы образовались в условиях маловодной земной коры. В Роузленде, между Шарлотсвиллем и Линчбергом, находится девятимильная интрузия , состоящей из 90 процентов плагиоклазового полевого шпата породы анортозитовой , образование которой остается плохо изученным геологами. Район Роузленд на протяжении многих лет был основным источником титана.
За 500 миллионов лет до начала фанерозоя земная эрозия разрушила скалы Гренвилля. Магматическая деятельность возобновилась в эокембрии 600 миллионов лет назад. Магма поднялась через земную кору, но остановилась из-за зоны высокой плотности и в результате процесса фракционной кристаллизации охладилась с образованием базальта . Вышележащие породы расплавились, образовав гранитную магму, и извергались в виде риолита на северной оконечности Голубого хребта, внедряясь в вышележащие гранулиты и чарнокиты. Гранит реки Робертсон с обнажением длиной 70 миль является остатком этого кислого таяния.
К западу от Голубого хребта песчаники группы Чилхоуи образовали толстые толщи, отражающие пляжную среду в океане Япет . [ 2 ] [ 3 ]
Палеозой
[ редактировать ]В течение 100 миллионов лет в кембрии и ордовике восточная часть Северной Америки была покрыта мелким тропическим морем. Параллельно с распространением многоклеточной жизни образовались крупные карбонатные отложения, в том числе толщи известняка и доломита , а также отложения песчаника. Закрытие океана Япет присоединило пояс Внутреннего Пьемонта и аллохтон реки Смит к Предгорью Вирджинии.
Отложения, выпавшие во время таконической складчатости, покрыли новые террейны, поскольку впадина заполнялась в силурийском периоде . Песчаники Тускарора и Массануттен в этот период образовались в виде массивной отмели. Геологически недавняя эрозия палеозойских карбонатов образовала множество ущелий в провинциях Долины и Хребта, а также пещеры.
В период от позднего силура до раннего девона регион был относительно спокойным в течение 40 миллионов лет, с небольшой активностью, за исключением отложения некоторых карбонатных отложений. Однако океан Япета все еще закрывался, добавляя к региону дополнительные небольшие террейны, в том числе тот, который, вероятно, скрыт отложениями Прибрежной равнины. Горы, поднятые во время акадского складчатого периода, сбросили глину, которая в девоне образовала сланцевые отложения во впадине.
В Миссисипский и Пенсильванский периода периоды каменноугольного на западе образовались большие тропические болота, которые периодически засыпались глиной, образуя залежи угля.
Ко времени аллеганской складчатости 320 миллионов лет назад океан Япета был полностью запечатан. Тектонические силы сформировали синклинорий Массануттен и другие небольшие синклинали и антиклинали в провинции Долина и Ридж. Надвиг вытолкнул скалы Голубого хребта на вершину долины Шенандоа. В результате скальные образования от кембрия до силура дважды сложены в долине Шенандоа. Песчаники остались нетронутыми, но некоторые сланцы были метаморфизованы в филлит во время аллеганской складчатости. Жилы заполнены кварцем, кальцитом и пиритом. [ 4 ]
Мезозой (251-66 миллионов лет назад)
[ редактировать ]В раннем мезозое раскол суперконтинента Пангея с образованием Атлантического океана привел к образованию крупных рифтовых бассейнов, которые заполнялись осадками, образуя в конечном итоге Атлантическую прибрежную равнину . Самые старые бассейны в Вирджинии относятся к триасу и юре . Меловые породы Потомакской группы покрывают эти более древние осадочные породы. Потомакская группа подразделяется на формацию Патапско и формацию Патаксент , которые состоят из гравийного конгломерата , песчаников и песчаной глины, которые часто обнажаются вдоль рек. [ 5 ]
В юрском периоде вулканическая активность в Блу-Ридж образовала изолированные вулканы, а также дайки и пороги в провинциях Вэлли и Ридж. Примеры включают Моул-Хилл к западу от Харрисонбурга и Тримбл-Ноб в Монтерее. В региональном парке «Природные дымоходы» сохранился тонкий базальтовый подоконник у подножия известняковых вершин. [ 6 ]
Кайнозой (66 миллионов лет назад-настоящее время)
[ редактировать ]В палеоценовый период кайнозойской эры высокий уровень моря по сравнению с меловым периодом упал, что привело к усилению земной эрозии. Осадочные породы группы Памунки образовались во время морской трансгрессии в эоцене . Компоненты формаций Аквиа и Нанджемой содержат песок, глину, мелкие кристаллы гипса , зеленые зерна глауконита , а также окаменелости.
35,5 миллионов лет назад в эоцене болид (метеор) , ударившийся о территорию, которая сейчас является восточным побережьем Вирджинии, создал ударный кратер в Чесапикском заливе . Отложив слой брекчии , кратер оказал долгосрочное воздействие на более поздние отложения отложений, сместив место, где в конечном итоге сформировался Чесапикский залив. [ 7 ]
Уровень моря снова упал в течение олигоцена , но затем вернулся к широкомасштабному наводнению в течение миоцена и плиоцена , в результате чего образовались два цикла Чесапикской группы . Формации Калверт, Чоптанк и Сент-Мэрис представляют собой нижнюю группу, отложившуюся в миоцене, тогда как формации Истовер и Йорктаун отложились с позднего миоцена до плиоцена. Две фазы отложения отмечены песком, глиной и ракушечником . Пещера Корнуоллис размыта перекрестнослоистыми ракушечниками формации Йорктаун, а также морскими скалами в государственном парке Уэстморленд (который также обнажает подстилающие скалы Истовер и Чоптанк).
В течение 1,8 миллиона лет плейстоцена уровень моря поднимался и опускался шесть раз, опустившись на 400 футов во время последнего ледникового максимума. Чесапикский залив отсутствовал в первой половине плейстоцена из-за низкого уровня моря. В это время вдоль открытой береговой линии сформировались формирования Виндзор и Чарльз-Сити. Поверхностная формация Ширли, расположенная под нынешними Ньюпорт-Ньюсом и Хэмптоном, отложилась в среднем плейстоцене и достигла устьев рек Йорк и Джеймс. Формация Табб образовалась в позднем плейстоцене. Устьевые, пляжные и болотные отложения стали гораздо более многочисленными за последние 11 000 лет голоцена . [ 8 ]
Гидрогеология
[ редактировать ]В Вирджинии есть только два естественных озера: озеро Драммонд и горное озеро . Происхождение обоих озер неясно. Из-за рыхлых отложений озеро Драммонд должно было очень быстро подвергнуться эрозии. Некоторые геологи предположили, что он мог образоваться в результате падения метеорита. Горное озеро представляет собой естественную плотину, образованную песчаником Клинч, которая задержала горный ручей.
В штате девять крупных речных бассейнов. [ 9 ]
Геология природных ресурсов
[ редактировать ]В колониальные времена и в более ранние периоды американской истории в Вирджинии велась активная добыча свинца, цинка, золота и титана. Однако к концу 20 века добыча металлов прекратилась. В Данвилле, штат Вирджиния, находятся крупнейшие месторождения урановой руды в Северной Америке, но добыча урана запрещена законом штата Вирджиния.
В 1986 году 850 различных шахт добыли 40 миллионов тонн угля на сумму 1,5 миллиарда долларов в долларах США 1985 года. Нефть и газ добываются в западной провинции Вэлли и Ридж. В то же время от 250 до 300 карьеров добывали известняк, гранит, сланец, мыльный камень и гравий. В Уиллис-Маунтин , недалеко от США 15 , между США 60 и США 460, находится крупнейший кианитовый в мире рудник, поставляющий автомобильные свечи зажигания и высокотемпературные печи для обжига. В Вирджинии также имеется значительное производство вермикулита . [ 10 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фрай, Кейт (1986). Придорожная геология Вирджинии . Издательская компания Mountain Press.
- ^ Фрай 1986 , с. 97-101.
- ^ «Карты и диаграммы - Геология Вирджинии» . geology.blogs.wm.edu . Проверено 4 июля 2018 г.
- ^ Фрай 1986 , с. 102-104.
- ^ Фрай 1986 , с. 18-19.
- ^ Фрай 1986 , с. 104.
- ^ «Удар болида в Чесапикском заливе: новый взгляд на эволюцию прибрежных равнин - информационный бюллетень Геологической службы США 049-98» . pubs.usgs.gov . Проверено 4 октября 2022 г.
- ^ Фрай 1986 , с. 18-20.
- ^ «Гидрология - Геология Вирджинии» . geology.blogs.wm.edu . Проверено 4 июля 2018 г.
- ^ Фрай 1986 , с. 250-252.
Содружество Вирджиния |
|---|
