Jump to content

Дулут Комплекс

Затененное рельефное изображение, показывающее комплекс Дулут, проходящий по дуге от Дулута до Пиджен-Пойнт, прерывая и разделяя хребты Месаби и Ганфлинт.

Комплекс Дулут , родственный комплекс Бивер Бэй , [ 1 ] и связанная с ней вулканическая группа Норт-Шор скальные образования, которые составляют большую часть фундамента представляют собой северо -восточной части американского штата Миннесота в центральной части Северной Америки. [ 2 ] [ 3 ] Комплексы Дулут и Бивер-Бей представляют собой интрузивные породы, образовавшиеся около 1,1 миллиарда лет назад во время Срединно-континентального рифта ; они примыкают и перемежаются с экструзивными Норт-Шор, породами вулканической группы образовавшимися во время того же геологического события. Эти образования являются частью физико-географической области Верхней возвышенности США, которая связана с Лаврентийской возвышенностью Канадского щита . [ 4 ] Ядро Северо-Американского кратона .

Расположение

[ редактировать ]

Комплекс Дулут включает большую часть региона Эрроухед в Миннесоте к северу от озера Верхнее . С запада около Дулута, штат Миннесота , он изгибается на север и северо-восток примерно до 48 ° северной широты к югу от озера Найф и продолжается на восток на этой широте примерно в пяти-двадцати километрах от границы Канады и США к югу от границы Канады и США примерно до 90 ° западной долготы. где он соединяется с границей у реки Голубь , а затем течет на восток недалеко от границы и вдоль границы с озером Верхнее. [ 5 ] Комплексы Дулут и Бивер-Бэй лежат к югу от этой линии.

Около озера Верхнее эти интрузивные образования переплетаются в сложную мозаику с породами сопутствующих вулканических пород Норт-Шор, которые также являются реликтами рифтогенного процесса на Среднем континенте. [ 6 ] Комплексы Дулут и Бивер-Бей простираются на небольшое расстояние под озером Верхнее к югу от нынешнего берега озера, но в большинстве мест вдоль и вблизи этого берега их южные пределы перекрыты вулканической группой Северного берега. [ 7 ]

Формирование

[ редактировать ]
Пилообразные горы, возвышающиеся над озером Верхнее.
Вулканики Северного берега: Палисейд-Хед (на переднем плане) и Шовел-Пойнт (средний план), оба риолитовые выдавливания Срединного континента; Пилообразные горы на горизонте
Слоистое габбро возле Дулута

Около 1100 миллионов лет назад ( млн лет назад ) Северо-Американский кратон начал раскалываться в Срединно-континентальном разломе. [ 8 ] В течение периода от 15 до 22 миллионов лет магма поднималась через земную кору , разделяя старые образования и охлаждаясь, превращаясь в новые породы в районе разлома. [ 9 ] Созданные таким образом рок-последовательности известны как Супергруппа Кевинавана . [ 10 ] Породы этой группы к северу от озера Верхнее представляют собой слои вулканической группы Норт-Шор и прилегающих к ним образований комплексов Дулут и Бивер-Бэй.

Вулканики Северного берега возникли ок. 1109-1096 млн лет назад [ 11 ] из сотен отдельных потоков лавы , образующих шесть отдельных наклонных и частично сложенных плато общей толщиной более 8000 метров. Они наклонены к синклинали под озером Верхнее, как показано на соседнем снимке Пилообразных гор , склоны которых повторяют склоны прибрежных скал. Хотя в основном эти потоки базальтовые , они также включают риолиты и другие типы. [ 12 ] Являясь частью среднепротерозойской последовательности Кевинаван, эти вулканические слои являются частью одной из старейших, крупнейших и лучше всего сохранившихся провинций плато лавы в мире. [ 13 ]

Эти вулканы создали «скалы крыши», в которые были внедрены основные образования комплекса Дулут. Первоначально образовался после 1102 млн лет назад . [ 14 ] самые старые образования находятся возле Дулута, а самые молодые — на северо-востоке возле Тофте . [ 15 ] Изолированная вышележащей породой кровли, поднимающаяся вверх магма медленно охлаждалась, и поэтому основная порода, в которую она остыла, является крупнозернистой. Эти интрузии образовали подоконник толщиной около 16 км. [ 16 ] в основном из габбро , но со значительными количествами анортозита и других родственных гранитных пород. [ 17 ] Комплекс Дулут — одно из крупнейших месторождений габбро на Земле. [ 18 ] и одно из крупнейших известных слоистых мафических интрузий . Он занимает площадь 4715 км2. 2 . [ 19 ] верхних дифференцированных частях интрузии представлены ильменитсодержащие В лабрадоритовые анортозиты . [ 19 ] Нижняя часть вдоль северо-западной окраины состоит из ультраосновных кумулатов с соответствующими выделениями элементов никелевой, медной и платиновой групп . Эти металлические руды привлекли интерес добывающих компаний, и их попыткам добывать их противостоят защитники природы. [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]

Вдоль своей северной окраины комплекс Дулут примыкает к более древним постройкам, Архаен Эли Зеленым камням (когда-то считавшимся самой старой обнаженной скалой на Земле). [ 23 ] и рудоносные железные хребты Месаби и Ганфлинт, отложенные в составе группы Анимики в результате пенокейского складчатого образования , события горообразования, произошедшего в палеопротерозойские времена. [ 24 ] Считается, что эти два хребта среднего докембрия представляли собой единое образование, но внедрившаяся магма Дулутского комплекса запеклась и поглотила центр горной цепи, разделив ее на два существующих сегодня хребта: [ 25 ] как показано на изображении вверху этой страницы.

На востоке комплекс примыкает и вторгается в формацию Роув , более древнюю структуру осадочных пород. Структуры габбро и диабаза комплекса Дулут обычно простираются с юго-запада на северо-восток, а дифференциальная эрозия оставила серию хребтов, состоящих из этих более твердых основных пород, возвышающихся над более мягкими осадочными породами формации Роув. Во многих из этих впадин лежат вытянутые озера.

К югу, возле озера Верхнее, пласты горных пород комплексов Дулут и Бивер-Бей перемежаются и подстилают экструзивные породы вулканической группы Норт-Шор. [ 26 ] Комплекс Бивер-Бей занимает центр вулканических пород Норт-Шор и немного моложе по возрасту, чем другие основные породы комплекса Дулут, датируемые ок. 1096 млн лет назад . [ 27 ] Когда-то считалось, что вулканические породы и более поздние осадочные породы лежат в основе комплекса Дулут от озера Верхнее до Висконсина, где также существуют образования габбро. [ 28 ] Дулутский комплекс считался гигантским лополитом — линзовидной структурой, вдавленной в центр, соединяющей обнажения габбро на противоположных сторонах озера. [ 29 ] но теперь признано, что он простирается всего на несколько километров к югу от северного берега Супериора. [ 30 ]

Современные формы рельефа

[ редактировать ]
в Дулуте Башня Энгер , построенная из местных кевинаванских скал, на вершине выступа габбро (на переднем плане) [ 31 ]
Крупный анортозитовый ксенолит в офитовых ильменитовых габбро в Дулуте
Суровые холмы Мискуа

Докембрийская коренная порода Дулутского комплекса и вулканов Норт-Шор расположена близко к поверхности или на поверхности, а не погребена под слоями более поздних осадочных пород, как это часто бывает южнее. Ледники размыли более ранние почвы, и, как это типично для Канадского щита, новый верхний слой почвы тонкий и бедный, образовавшийся из породы под ним или поблизости, а не из глубоких слоев ледникового тилла , который прерывистый и относительно неглубокий на большей части территории. область. [ 32 ] Следовательно, большая часть коренных пород обнажена, за исключением отложений и ледниковых тиллов в водоразделе рек Сен-Луи и Клоке внутри страны на западе. [ 33 ]

Обнажения габбро закрепляют оба конца комплекса. Они доминируют в городе, давшем название комплексу Дулут. [ 34 ] а также являются частью Пиджен-Пойнт , самой восточной точки Миннесоты. Между тем береговую линию Супериора от Дулута до международной границы сравнивают с одним длинным вулканическим обнажением. [ 35 ] хотя и прерывается частями комплекса Бивер-Бей, такими как анортозитовые скалы на маяке Сплит-Рок, прилегающие к базальтовым потокам. [ 36 ] Выдающиеся реликвии вулканизма включают риолитовые скалы в Палисейд-Хед , потоки базальтовой лавы у водопада Крыжовник и горы Пилообразные дальше на восток. Вдоль берега озера можно найти кварца с полосками томсонит и агатовые драгоценные камни, образовавшиеся в результате минерального заполнения газовых полостей, образовавшихся при охлаждении потоков лавы. [ 37 ]

Внутренние высокогорья включают гору Игл и холмы Мискуа . [ 27 ] Большая часть восточной части Высшего национального леса и его дикой природы «Приграничные воды» (BWCAW) расположена на территории комплекса Дулут, и его обнаженные коренные породы позднего докембрия являются характерными особенностями региона. Внутренние озера залегают во впадинах, образованных дифференциальной эрозией интрузий габбро. Эти впадины приобрели свою окончательную форму в результате ледникового размыва во время недавних ледниковых периодов, в результате чего образовались озера неправильной формы со скалистыми берегами, которые являются отличительными чертами дикой природы. [ 38 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Бурбум, Терри; Миллер, Джим; и Грин, Джон, «Геологические особенности нового картирования юго-западной толщи вулканической группы Северного берега и комплекса Бивер-Бэй» в книге «Грин, вулканические и осадочные породы » (2004), стр. 47.
  2. ^ Джирса и Саутвик, Минеральный потенциал (2000)
  3. ^ Джирса, Бурбум и др., Геологическая карта Миннесоты: карта геологии коренных пород, доступ к которой можно получить через веб-страницу «Темы геологии Миннесоты », выбрав вкладку «+ Геология коренных пород» и выбрав там «Геологическую карту геологии коренных пород Миннесоты в формате PDF».
  4. Гобелен времени и местности. Архивировано 15 мая 2006 г. в Wayback Machine (2003).
  5. ^ Jirsa & Southwick, Минеральный потенциал. Архивировано 23 июля 2008 г. в Wayback Machine (2000); Хайнзельман (1996), фото 1.
  6. ^ Миллер, Грин, Северсон, Чендлер и Петерсон, Геологическая карта комплекса Дулут. Архивировано 26 февраля 2009 г. в Wayback Machine (2001).
  7. ^ Оджакангас и Матч (1982), стр. 101-1. 52, 55–56.
  8. ^ Оджакангас и Матч (1982), стр. 49–50, 55–57; Гобелен времени и местности. Архивировано 15 мая 2006 г. в Wayback Machine (2003).
  9. ^ Шнайдер, Холм и Чендлер, Превосходная полоса: протерозойская геология Среднего континента Северной Америки (2006) (Аннотация); Оджакангас, Мори и Грин, Мезопротерозойская рифтовая система Срединного континента (2001), Аннотация. два : 10.1016/S0037-0738(01)00085-9
  10. ^ Оджакангас и Диккас, Среднеконтинентальная рифтовая система возрастом 1,1 млрд лет, центральная Северная Америка (2002), Аннотация. два : 10.1016/S0037-0738(01)00185-3
  11. ^ Налдретт (2004), с. 244 (рис. 4.49).
  12. ^ Оджакангас и Матч (1982), стр. 101-1. 50–54.
  13. ^ Шмидт, Региональные и локальные закономерности низкого метаморфизма (2008), Аннотация; Грин, Вулканические и осадочные породы (2004), с. 52.
  14. ^ Грин, Вулканические и осадочные породы (2004), с. 52; Налдретт (2004), стр. 244 (рис. 4.49), 246.
  15. ^ Фрей и Робинсон (1999), стр. 157–58.
  16. ^ Оджакангас и Матч (1982), стр. 101-1. 55–57.
  17. ^ Jirsa & Southwick, Минеральный потенциал. Архивировано 23 июля 2008 г. в Wayback Machine (2000); Топинка, Вулканическое прошлое Америки , заархивировано 10 января 2009 г. в Wayback Machine (2003); Миллер, Грин, Северсон, Чендлер и Петерсон, Геологическая карта комплекса Дулут. Архивировано 26 февраля 2009 г. в Wayback Machine (2001).
  18. ^ Шварц и Тиль (1963), стр. 114.
  19. ^ Jump up to: а б Гильберт, Джон М. и Чарльз Ф. Парк-младший, Геология рудных месторождений , Фримен, 1986, стр. 314–346. ISBN   0-7167-1456-6 .
  20. ^ Кракер, Дэн, «Медно-никелевый рудник PolyMet возрождает десятилетние экологические дебаты» , Новости общественного радио Миннесоты, 5 декабря 2013 г.
  21. Кракер, Дэн, «Федералы вновь открывают леса возле Бундэри-Уотерс для добычи полезных ископаемых» , Общественное радио Миннесоты, 7 сентября 2018 г.
  22. ^ Табути, Хироко ; Эдер, Стив (25 июня 2019 г.). «План по минированию дикой природы Миннесоты зашел в тупик. Тогда президентом стал Трамп» . Нью-Йорк Таймс . ISSN   0362-4331 . Проверено 25 июня 2019 г.
  23. ^ Чендлер (2005), Геофизические исследования Гринстоунского пояса Эли , стр. 4-5. Более древние породы с тех пор были обнаружены в Миннесоте ( Мортон-Гнейс на юго-западе Миннесоты), Гренландии и Лабрадоре, Ojakangas & Matsch (1982), с. 24, и в Квебеке. Самые старые камни в мире найдены в Квебеке. Архивировано 26 сентября 2008 г. в Wayback Machine , The Gazette , CanWest MediaWorks Publications Inc., 25 сентября 2008 г.
  24. ^ Лаберж (1994), с. 157; Оджакангас и Матч (1982), стр. 101–1. 56–57.
  25. ^ Оджакангас и Матч (1982), стр. 101-1. 35–36, 39, 55–5
  26. ^ Оджакангас и Матч (1982), стр. 101-1. 52, 56.
  27. ^ Jump up to: а б Миллер, Грин, Северсон, Чендлер и Петерсон, Геологическая карта комплекса Дулут (2001).
  28. ^ Лаберж (1994), стр. 159–160.
  29. ^ Шварц и Тиль (1963), стр. 114–15. Комплекс Дулут считался архетипом лополита.
  30. ^ Оджакангас и Матч (1982), стр. 101-1. 55–56.
  31. ^ Сансом (1983), стр. 20–23.
  32. ^ Хайнзельман (1996), стр. 13–14.
  33. ^ Обобщенная плотность обнажений коренных пород. Архивировано 20 июля 2011 г. в Wayback Machine (карта) (2001).
  34. ^ Сансом (1983), стр. 24–25; Оджакангас и Матч (1982), стр. 167–68.
  35. ^ Оджакангас и Матч (1982), стр. 50.
  36. ^ Информация о государственном парке Split Rock Lighthouse. Архивировано 11 февраля 2009 г. в Wayback Machine (2013).
  37. ^ Оджакангас и Матч (1982), стр. 101-1. 53–54.
  38. ^ Оджакангас и Матч (1982), стр. 161; Хайнзельман (1996), стр. 12–13, 200.

Источники

[ редактировать ]
  • Лаберж, Джин Л. (1994). Геология региона озера Верхнее . Тусон, Аризона: Geoscience Press. ISBN  0-945005-15-6 .
  • Оджакангас, Ричард В.; Дикас, Альберт Б. (1 марта 2002 г.). «Рифтовая система Среднего континента возрастом 1,1 млрд лет, центральная часть Северной Америки: седиментология двух глубоких скважин, регион озера Верхнее». Осадочная геология . 147 (1–2). Elsevier Science BV: 13–36. Бибкод : 2002SedG..147...13O . дои : 10.1016/S0037-0738(01)00185-3 .
  • Оджакангас, Ричард В.; Матч, Чарльз Л. (1982). Геология Миннесоты . Миннеаполис: Издательство Университета Миннесоты. ISBN  0-8166-0953-5 .
  • Оджакангас, RW; ГБ Мори; Джей Си Грин (1 июня 2001 г.). «Мезопротерозойская рифтовая система Среднего континента, регион озера Верхнее, США». Осадочная геология . 141–142: 421–442. Бибкод : 2001SedG..141..421O . дои : 10.1016/S0037-0738(01)00085-9 .
  • Сансом, Констанс Джефферсон (1983). Миннесота под ногами: Полевой путеводитель по выдающимся геологическим объектам штата . Стиллуотер, Миннесота: Voyageur Press. ISBN  0-89658-036-9 .
  • Шмидт, С.Т. (май 1993 г.). «Региональные и местные закономерности слабого метаморфизма в вулканической группе Норт-Шор, Миннесота, США». Журнал метаморфической геологии . 11 (3). Блэквелл Синергия: 401–14. Бибкод : 1993JMetG..11..401S . дои : 10.1111/j.1525-1314.1993.tb00157.x .
  • Шнайдер, Д.А.; Д.К. Хольм; В. Чендлер (осень 2006 г.). Превосходная полоса: протерозойская геология Среднего континента Северной Америки . Американский геофизический союз. Бибкод : 2006AGUFM.T42A..06S .
  • Шварц, Джордж М.; Тиль, Джордж А. (1963). Скалы и воды Миннесоты . Миннеаполис: Издательство Университета Миннесоты. ЛОК 54-6370.
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: db21e96ff0e53958b2d6f43013e49ff3__1704918600
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/db/f3/db21e96ff0e53958b2d6f43013e49ff3.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Duluth Complex - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)