Геология Нью-Йорка (штат)

Геология штата Нью-Йорк состоит из древних докембрийских кристаллических пород , образующих горы Адирондак и основу большей части штата. Эти породы претерпели многочисленные деформации во время горообразования, и большая часть региона была затоплена мелководными морями, отложившими толстые толщи осадочных пород в палеозое . Меньше горных пород отложилось со времен мезозоя , поскольку несколько километров горных пород подверглись эрозии на континентальном шельфе и атлантической прибрежной равнине, хотя вулканические и осадочные породы в бассейне Ньюарка являются заметными ископаемыми образованиями недалеко от Нью-Йорка в результате мезозойского рифта суперконтинента. Пангея .
Стратиграфия, тектоника и геологическая история
[ редактировать ]Магматические и метаморфические кристаллические породы фундамента Нью-Йорка образовались в докембрии и граничат с Канадским щитом . Горы Адирондак , Тысяча островов , Гудзонское нагорье и Фордхэмские гнейсы, а также обнажения горных пород в Беркшире сразу за границей штата в Массачусетсе являются частью провинции Гренвилл, большого куска континентальной коры, которая срослась с Канадским щитом и лежит в основе многих Квебека, Онтарио, на западе до озера Гурон и на востоке до Лабрадора. Эти породы датируются 1,3–1,1 миллиарда лет назад в протерозое и образовались из известкового ила, песка и глины на прибрежных барьерных островах, а также эвапоритов в промежуточных лагунах. [ 1 ]
Авалонское горообразование, произошедшее 575 миллионов лет назад в неопротерозое, плохо изучено, но оно деформировало и метаморфизировало Гудзонское нагорье и Манхэттенский выступ.
Палеозой (539-251 млн лет назад)
[ редактировать ]Нью-Йорк представлял собой окраину континента в палеозое , когда многоклеточная жизнь стала обычным явлением. Когда открылся протоатлантический океан, морская трансгрессия в кембрии и ордовике затопила большую часть региона, а Потсдамское море трансгрессировало на запад.
Изменение направления мантийных конвекционных течений около 445 миллионов лет назад, в среднем ордовике , положило начало Таконической складчатости и закрыло океан Япета . Сокращение земной коры привело к тому, что большая часть континентальной коры на западе продвинулась под кору на востоке, что привело к частичному плавлению и образованию островной дуги. Эта сложная тектоническая ситуация привела к интенсивным складчатостям, трещиноватости, надвигам и крупным оползням, которые сейчас сохранились в горах Таконик. Это также привело к вторжению магматических комплексов Кортландт и Кротон-Фолс в окрестностях Пикскилла.
Сегодняшние горы Таконик представляют собой обломки высоких древних гор, о чем свидетельствует метаморфизм под высоким давлением, указывающий на то, что сохранившиеся породы были погребены под милями покрывающих пород, которые впоследствии подверглись эрозии. Характер осадконакопления изменился от постепенного отложения на востоке к гораздо более быстрому осадконакоплению на западе, заполняя дельту Квинстона с позднего ордовика и далее в мелкое море. В конце таконической складчатости появляется несогласие с поднятием и эрозией массивной дельты.
В силуре и девоне новые отложения покрыли эрозионную поверхность, начиная с белой кварцевой гальки конгломерата Шаванганк . Растяжение земной коры создало ряд особенностей горста и грабена , которые сохраняются в Адирондаке, а также в районах могавков, Гудзона и Шамплена. Обрушенные вниз грабены предохранили ордовикские породы от эрозии.
Между 375 и 335 миллионами лет назад протоатлантический океан закрылся, образовав суперконтинент Пангея . Акадская складчатость образовала массивный хребет, намного более высокий, чем сильно разрушенный эрозией Таконик дальше на восток. На скалах на территории нынешнего восточного Нью-Йорка, вплоть до Адирондака, были «напечатаны» новые минеральные комплексы, образовавшиеся в результате деформации, начавшейся во время таконической складчатости.
Вновь образовавшиеся горы быстро подверглись эрозии и сбросили осадочные породы, хотя поднятие продолжалось. Массивный слой отложений образовал дельту Катскилл на западе, похоронив большую часть Таконика и заполнив мелкое море. Горы Катскилл образовались в результате эрозии поля обломков Акадских гор.
Гранит Пикскилл появился после горообразования в округе Вестчестер между 335 и 320 миллионами лет назад. последняя складчатость гор Аппалачей, Аллеганская складчатость Около 250 миллионов лет назад произошла . Геологи спорят, являются ли пологие складки с востока на запад на плато Аллегани остатками этой складчатости. [ 2 ]
Мезозой (251-66 миллионов лет назад)
[ редактировать ]Ньюаркская низменность бассейна Ньюарка простирается до Нью-Йорка между Гудзонским нагорьем и Манхэттенским выступом. Бассейн образовался 220 миллионов лет назад в конце триаса , когда Пангея раскололась. Несостоявшиеся рифтовые бассейны, такие как бассейн Ньюарк, заполнены толстыми толщами отложений. Формация Стоктон является самой нижней толщей, в ней богатый полевым шпатом песчаник и конгломерат чередуются со слоями сланцевого аргиллита. Озеро рифтовой долины отложило аргиллит и черный сланец средней толщи — формации Локатонг, — в которой содержатся чрезвычайно хорошо сохранившиеся окаменелые пресноводные рыбы. Он, в свою очередь, перекрыт красно-коричневыми сланцевыми аргиллитами и песчаниками формации Брансуик, которые сливаются с конгломератом Хаммер-Крик. Поскольку рифтогенный процесс истончил земную кору, магма поднялась вверх и проникла в бассейн, образовав полевой шпат и пироксеновый преобладающий диабаз и Силла Палисадес почти чистый слой оливина толщиной до шести метров. Подоконник появился 195 миллионов лет назад в раннем юрском периоде. . Охлаждение расплава привело к столбчатому разрушению, придавшему ему столбчатый вид. Фракционная кристаллизация того, что могло быть той же самой магмой, также оставила после себя базальт Ладентауна. Береговая грязь сохранила следы хищного целофиза Нью-Йорка, а также окаменелых рыб, моллюсков и членистоногих. [ 3 ]
У берегов Нью-Йорка находится Пенеплен Зоны падения, область гораздо более древних кристаллических пород, которая образует медленно погружающийся континентальный шельф восточной части Северной Америки. , начала покрываться современными отложениями Атлантической прибрежной равнины Размытая почти плоская поверхность, начиная с юрского периода . Фактически, нынешние породы фундамента датируются периодом между протерозойской и ранней юрой. Недавние геологические исследования выявили прогиб Балтимор-Каньон, длинный бассейн к югу от Лонг-Айленда, заполненный скалами толщиной до 12 километров. Толщина осадочных пород на платформе Лонг-Айленда составляет около шести километров. Некоторые из самых тонких отложений на Файер-Айленде имеют толщину всего 600 метров.
Исследовательская скважина COST B-3, пробуренная в 130 километрах от Лонг-Айленда во впадине Балтиморского каньона, обнаружила породы мелового периода толщиной два километра . Большинство морских пород состоят из мергеля с небольшим количеством глины и известняка. зеленый минерал глауконит . Особенно распространен [ 4 ]
Кайнозой (66 миллионов лет назад-настоящее время)
[ редактировать ]Если не считать отложений, образовавшихся или перемещенных ледниками, реками и ручьями в течение последних 2,5 миллионов лет четвертичного периода , кайнозойские породы в Нью-Йорке чрезвычайно редки. Небольшое олигоцена бурого угля месторождение недалеко от Брэндона, штат Вермонт, может простираться до Нью-Йорка. Несколько километров горных пород подверглись эрозии и отложились на шельфе Атлантической прибрежной равнины и восточной части континентального шельфа Северной Америки.
Бурение на шельфе Нью-Джерси и Лонг-Айленда выявило кайнозойские отложения толщиной 130 метров, достигающие толщины до 1,5 километров у края континентального шельфа. Наибольшее увеличение мощности произошло в миоцене . глубоко выветрелые сапролитовые По всему региону образовались почвы, небольшие остатки которых были обнаружены в Нью-Йорке, Адирондаксе и Кэтскиллсе во время строительства шоссе.
Реки, ответственные за вынос наносов из региона, были значительно изменены или заполнены отложениями во время плейстоценовых оледенений. Река Эриан когда-то разрушала сланцы среднего девона, питая бассейн Эри, в то время как река Онтариан размывала ордовикские сланцы в бассейн Онтарио. Река Саунд была предположена как река, текущая на восток, замененная проливом Лонг-Айленд. [ 5 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ван Дайвер, Брэдфорд Б. (1985). Придорожная геология Нью-Йорка . Издательская компания Mountain Press. стр. 18–21. ISBN 978-0-87842-180-0 .
- ^ Ван Дайвер 1985 , с. 22-28.
- ^ Исаксен, Ю.В.; Лаубер, Дж. М.; Лендинг, Эд; Рикард, Л.В.; Роджерс, Всемирный банк (2000). Геология Нью-Йорка: упрощенное издание . Департамент образования штата Нью-Йорк. стр. 270–280.
- ^ Исаксен и др. 2000 , стр. 285-289.
- ^ Исаксен и др. 2000 , с. 295-299.