Геология Монмутшира

В данной статье описывается геология исторического графства Монмутшир . Он включает в себя современный административный округ и «основные районы» Торфаен а , Ньюпорт и Блейнау-Гвент, также части Кардиффа и Кайрфилли к востоку от реки Римни .

Геология Монмутшира на юго-востоке Уэльса в основном состоит из толстой серии осадочных пород разных типов, берущих начало в силурийском , девонском , каменноугольном , триасовом и юрском периодах.

Самые старые породы силурийского возраста представляют собой широкую антиклиналь , вытянутую с северо-востока на юго-запад , в центре графства. Центральная часть этой зоны, между Уском и Понтипулом , включает обнажения более старых сланцев , известняков и песчаников и, окруженная обнажениями более молодых пород, традиционно называется Уск-Инлиер . Эти более молодые породы представляют собой смесь песчаников и аргиллитов девонского возраста и обычно называются старым красным песчаником или, в просторечии, «ОРС». Самые старые породы толщи ORS (и, следовательно, самые низкие в последовательности), аргиллиты аргиллистой формации Раглан, также относятся к силурийскому периоду, хотя когда-то считались девонскими. К восточной, юго-восточной и западной окраинам округа расположены последовательные слои пород каменноугольного возраста. Самые старые из них и, следовательно, самые низкие, покоящиеся непосредственно на ОРС, представляют собой различные образования каменноугольного известняка . На западе они, в свою очередь, перекрываются песчаниками и аргиллитами Marros Group (ранее называвшаяся «серией Millstone Grit») и, наконец, песчаниками, аргиллитами и угольными пластами Южного Уэльса Coal Measures .

Вдоль южной прибрежной полосы расположены породы триасового возраста, несогласно залегающие на девонских и каменноугольных породах. Сельская местность в Лланверне , к востоку от Ньюпорта, характеризуется породами юрского возраста, самыми молодыми твердыми породами, встречающимися в округе. Подобные, хотя и меньшие по размеру, обнажения юрских пород можно найти в Голдклиффе в устье реки Северн , а также, скрытые под более поздними отложениями , недалеко от устья реки Эбб к югу от Ньюпорта.

целый ряд различных типов поверхностных отложений четвертичного На твердых породах перекрывается возраста: от устьевого аллювия вдоль прибрежной полосы, через речной аллювий в днищах долин крупных рек до ледниковых тиллов и ледниковых песков и гравия . Эти « наносные » отложения также включают торф , головные и оползневые массы как коренных пород, так и поверхностного материала.

силурийский

Геология Монмутшира; карта

находится выступ В самом сердце графства, к западу от Уска , на берегу реки Уск из скал силурийского возраста , известный соответственно как Ускский выступ . Эти скалы представляют собой мощную толщу (более 600 м / 2000 футов), относящуюся к сериям Пржидоли, Ладлоу и Венлок . Самые старые части последовательности, сланцы Венлока и известняк Венлока ранних авторов, теперь называются аргиллитами Гласко, алевролитом Тона и известняком Уск. Вместе они составляют местную преемственность Венлоков. Выше них находятся бывшие сланцы Нижнего Ладлоу, ныне нижние и верхние лесные пласты, а также известняк Эйместри, ныне нижние пласты Лланбадока. Слои Верхнего Лланбадока, а также слои нижнего, среднего и верхнего Ллангибби (в совокупности образующие большую часть бывших сланцев Верхнего Ладлоу) завершают серию Ладлоу. Все эти породы имеют морское происхождение, а их литология позволяет предположить наличие разнообразных глубоководных и мелководных сред во время отложения. Самыми верхними силурийскими породами являются песчаник Даунтон-Касл и вышележащие аргиллиты Раглан, оба прсидолианского возраста. Пршидолийские породы отлагались в различных прибрежных и пойменных условиях.

девонский период

В Монмутшире девон полностью состоит из старого красного песчаника. Он широко распространен в районе Черных гор на севере, огибая обе стороны расположенного в центре инлиера Уск и простираясь полосой к северу от Ньюпорта в направлении Кардиффа . Традиционно разделенная на три части: самая нижняя группа красного мергеля, средняя группа красных песчаников и самая верхняя группа кварцевых конгломератов. Современная классификация толщи выделяет формацию Сент-Моганс (которая непосредственно перекрывает формацию аргиллитов Реглан), формацию Сенни и формацию Браунстоунс. (эти три включают нижний девон) вместе с формацией плато-слоев и группой кварцевых конгломератов верхнего девона.

Относительно износостойкие песчаники формации Браунстоунс образуют большую часть хребтов Блэк-Маунтинс ( Хаттералл-Хилл и Чварели-и-Фан) , а также заметные холмы Сахарная Голова , Исгирид-Фор и Брин-Арв . Браунстоуны также образуют главную особенность ландшафта восточного Монмутшира - извилистый, хотя и в основном непрерывный откос , обращенный на запад и северо-запад, который тянется от долины Уай в Монмуте на юг и юго-запад до Ньюпорта и образует холмы в Треллехе , Деводене и в Вентвуде . Грейг Сыфирддин образует западный выступ этого уступа. К югу от леса Гаер, к западу от Треллеха, он образует значительный водораздел с ручьями, текущими на запад и впадающими в водосборный бассейн Аск.

Самые верхние галечные конгломераты девонского возраста формации Кварцевый конгломерат дают начало на востоке графства вторичному, хотя и менее выраженному уступу, который обеспечивает эту часть Монмутшира самой высокой точкой - возвышением Бикон с плоской вершиной высотой 306 м / 1003 фута. Холм .

каменноугольный период

Каменноугольные породы встречаются наиболее широко на западе графства, где глубоко расчлененное плато Угольного месторождения Южного Уэльса состоит из песчаников Коул Мерс, аргиллитов и, конечно же, угольных пластов - все вестфальского возраста. Плато окаймлено обнажениями жернова намюрского возраста и каменноугольного известняка динантского возраста. Каменноугольный известняк также широко распространен на юго-востоке графства и по бокам долины Уай.

Каменноугольный известняк

Известняк . Южного Уэльса подразделяется на ряд отдельных формаций, не все из которых присутствуют в Монмутшире, а некоторые из них здесь заметно тоньше, чем в случае дальше на запад Те, которые обнажаются на северном и восточном уступе, образующем край угольного месторождения, погружаются в угольное месторождение под все более крутыми углами по мере того, как обнажение прослеживается на юг от Блоренджа через Понтипул до северо-восточной окраины Кардиффа . В прошлом обнажение широко разрабатывалось в карьерах, особенно в районе Гилверн-Хилл и Блоренджа, в связи с бывшей металлургической промышленностью.

Маррос Групп

, традиционно называемая жерновами (серия), Эта группа состоит из базального песчаника, перекрытого аргиллитами. Песчаник, ранее известный как Basal Grit, но теперь официально известный как песчаник Twrch, обнажен на поверхность вокруг Блоренге, но его трудно отличить от перекрывающего песчаника.

Угольные меры Южного Уэльса

Угольные Меры занимают большую часть западной части исторического графства, сегодняшние унитарные округа Кайрфилли и Блайнау-Гвинт и половину Торфаена. Хотя угольная промышленность в настоящее время не существует, наследие угольной промышленности в этой области значительна. Песчаник широко простирается по территории у подножия Нижнего угольного пласта и перекрывается пластами, богатыми углем и железняком. В самых верхних угольных пластах снова преобладают песчаники, причем песчаник Пеннант образует вершины холмов между «долинами угольных месторождений». Недавние изменения в стратиграфической номенклатуре относят эти песчаники к группе Уорикшир .

Триасовый период

Почти плоскозалегающие песчаники триаса несогласно залегают на более древних породах, имеющих тенденцию опускаться на юг. Песчаники триаса часто называют новым красным песчаником, что отличает их от старого красного песчаника девонского возраста. Самые верхние слои триаса относятся к рэтическому возрасту « Раетик », которые встречаются в районах Лланверна и Уилкрика, а также в Голдклиффе. В Блэк-Роке недалеко от Портскветта находятся покрытые водорослями обнажения песчаника, которые составляют часть группы аргиллитов Мерсии . Именно под этими скалами и через нижележащий песчаник Вымпела был проложен туннель Северн между 1873 и 1886 годами из соседнего Садбрука .

юрский период

Небольшой выступ юрского возраста слоев встречается к востоку от Ньюпорта, а также еще один, гораздо меньший по размеру, на побережье в Голдклиффе. Они состоят из пород, относящихся к Лиасу . Обнажение скалы здесь было прокомментировано Джеральдом Уэльским в 1188 году: «Недалеко отсюда находится скалистое возвышение, нависающее над Северном, зов. . . Гулдклиф или золотая скала, потому что от отражений солнечных лучей она принимает ярко-золотистый цвет.

Происхождение ущелья Уай

Происхождение глубоко врезанного ущелья реки Уай , которое образует восточную границу Монмутшира, продолжает обсуждаться. Одно из предложений, касающееся наложенного дренажа, заключается в том, что в юрский и меловой периоды осадочные породы, частично похожие на те, что обнаружены в Котсуолдсе , откладывались по всей территории, погребая более древний каменноугольный известняк. В последующий третичный период ранняя версия реки Уай протекала по территории, которая в то время образовывала плоскую прибрежную равнину и при этом образовывала большие меандры. Когда впоследствии земля в этом районе начала подниматься относительно уровня моря, река смогла сохранить свое русло, врезавшись в свое русло, таким образом прорезав свое русло . Со временем более молодые породы были полностью разрушены эрозией, а река начала прорезать нижележащую последовательность каменноугольных пород, как это видно сегодня на иногда скалистых склонах ущелья. Другая теория его образования предполагает эрозионную силу талой ледниковой воды, насыщенной обломками. спасающиеся из прогляциальных озер .

Магматические породы

Магматические породы ограничены парой очень незначительных интрузий мончикита . в старом красном песчанике к юго-востоку от Уска Однако, похоже, среди негеологов распространено (и ошибочное) мнение, что Сахарная Голова — это потухший вулкан . Тем не менее, он полностью сформирован из осадочных пород, но подвергся эрозии и приобрел форму, которая, особенно если смотреть с востока, напоминает стратовулкан .

Структура

Имеются многочисленные разломы, затрагивающие силурийские, девонские и каменноугольные породы округа. Они наиболее многочисленны или, по крайней мере, наиболее интенсивно картографируются в районе Коулфилда. Большинство в этой области ориентировано с северо-запада на юго-восток.

На севере главный разлом, известный как Нарушение Нита, прорезает северо-восточное направление через Старый Красный Песчаник к северу от Сахарной Головы, а затем вдоль долины Монноу к востоку от нее. Это самый южный крупный тектонический объект Британского Каледонидского пояса . хотя снова был активен в более поздней варисканской складчатости . три обратных разлома, В районе Чепстоу-Калдикот выявлены ориентированных примерно с севера на юг.

Четвертичный период

Ледниковое наследие

Есть явные свидетельства того, что оледенение возвышенностей на западе графства имело место один или несколько раз. Долина Эвьяс в Черных горах и долина Сирхови , долина Римни , долина Эббв и долина Эббв-Фах в Угольном поле несут на себе признаки ледниковых раскопок — U-образные профили и чрезмерно крутые склоны. Кроме того, по их склонам простираются участки ледникового тилла . значительные морены В долине Уск очевидны , включая морену Невилл-Холл / Лланфойст к югу от Абергавенни и морену Уск, которая, как полагают, представляет собой самое дальнее продвижение ледника долины Уск во время последнего ледникового периода.

Панчбоул — это хорошо развитый ледниковый цирк на восточной стороне Блоренджа. Нет никаких указаний на то, что на северной стороне Кум-Краф находился ледник, но, возможно, он имеет перигляциальное происхождение.

Оползни

Угольное месторождение и окраины

Оползни распространены на крутых склонах долин угольных месторождений, где сочетание чрезмерного углубления ледников и присутствия вымпелового песчаника, перекрывающего более слабые аргиллиты, создало благоприятные условия для движения грунта. В некоторых случаях горнодобывающая деятельность приводила к возобновлению древних оползней. Скольжения особенно распространены вокруг горы Койти , а также в пределах Сирхови и двух долин Эббу . На северо-восточной окраине угольного месторождения в окрестностях Блоренджа есть оползни , наиболее известным из которых является Тамбл, через который дорога B4246 поднимается к пруду Киперс.

Ярким примером массового движения является Минидд Хенлис к западу от Кумбрана , где большая часть горы сместилась на северо-запад в углубленную после ледникового периода долину Нант-Кам, оставив высоко на восточных склонах деградировавшую трещину длиной 2 км. Он обязан своим происхождением массе песчаника, скользящей вращательным образом по поверхности, приближающейся к угольному пласту Бритдир и связанным с ним аргиллитам и землям .

Черные горы

Черные горы и близлежащие меньшие холмы, образованные из старого красного песчаника, образованы из переслаивающихся песчаников и менее прочных аргиллитов, обычно падающих на юг. Скалы местами расколоты, а склоны долины стали слишком крутыми из-за прохождения ледникового льда. Различные комбинации этих обстоятельств привели к тому, что на протяжении тысячелетий происходило большое количество оползней. Крупные сдвиги наблюдаются на западных склонах Исгирид-Фаура , а также затрагивают его южный гребень. Оползни происходят по обе стороны от Cwm Coedycerrig, причем наибольшие из них затрагивают юго-восточные склоны Гаера на северной стороне. Оползневой материал заполняет дно долины. Меньшие оползни очевидны на северных склонах Сахарной Головы, хотя самый крупный на этом холме находится в Грейге, где отрог тянется к реке Аск. Деревня Кумиой , известная извилистым характером церкви Святого Мартина, расположена на оползне, спускающемся с холма Хаттерролл, который все еще движется, хотя и медленно. Рядом находится большой утес Даррена из песчаника, задняя стена еще одного большого обрыва. Дальнейшие промахи очевидны в Долина Эвьяс, включая землю, возвышающуюся на востоке над монастырем Ллантони .

Дальше на восток, в низменности Монмутшира, хотя и затрагиваются те же пласты горных пород, оползни зарегистрированы вокруг Грейга Сифирдина и в направлении долины Монноу, как и в Коэд-и-Пулле к северо-западу от Скенфрита .

Уай-Вэлли

Глубокое врезание реки Уай в ландшафт на восточной границе Монмутшира сделало склоны открытыми для оползней. Два ярких примера можно увидеть между Сент-Арвансом и Тинтерном , где Блэк-Клифф и Уиндклифф представляют собой задние стены широких обрывов, простирающихся до берега реки. Обе скалы образованы из пластов подгруппы известняков Блэк-Рок (традиционно называемых «Нижний доломит»). Он расположен на менее компетентных пластах группы Avon (традиционно «нижние известняковые сланцы»), которые обрушились под нагрузкой. Дорога A466 проходит через середину обоих развязок.

Аллювий

Поймы каждой из основных речных долин округа покрыты речным аллювием. Наиболее обширной является река Уск, хотя она сужается на пару миль к югу от Лланфихангеля, недалеко от Уска . Реки Монноу и Афон Лвид местами имеют ширину до 350 м, тогда как река Троти несколько уже. Напротив, эти отложения широко распространены вокруг меньшего ручья Олвей, от Реглана на юг. Аллювиальные равнины ограничены пределами долины Уай, поскольку река прорезала узкое ущелье. Реки Коулфилда демонстрируют столь же ограниченное развитие пойм, занимая долины, которые в основном были разрезаны ледниковым воздействием.

Есть свидетельства развития речных террас вдоль рек Аск и Уай.

На берегах Северна имеются обширные залежи эстуарного аллювия. Основная его часть находится в виде ила сине-серого цвета. Освоенные устьевые равнины за современными морскими оборонительными сооружениями имеют ширину до 5 км к востоку от Ньюпорта. Приливные отмели значительно простираются до устья Северна.

Искусственный грунт

В пределах угольного месторождения в результате горнодобывающей деятельности образовался ряд участков искусственно созданных грунтов, состоящих большей частью из отвалов как открытых разработок угля, так и глубоких разработок. Ярким примером является Канада Типс, район раскопок и отложения пород Coal Measures к северу от Бленавона, связанный, в частности, с открытыми разработками во время Второй мировой войны . В настоящее время он включен в индустриальных ландшафтов Бленавона список Всемирного наследия . Другие области образованы такими материалами, как шлак бывшего металлургического завода.

Геоконсервация и геотуризм

Раннее понимание ландшафта, сформированного его геологией, было дано тем, кто предпринял тур по Уай в конце 18 - начале 19 веков, что было значительной частью живописного движения. Сочетание высоких известняковых скал, лесистых склонов и культурных объектов, таких как аббатство Тинтерн, способствовало восприятию возвышенной природы этого района. В последнее время (1971 г.) он был признан территорией выдающейся природной красоты или AONB.

Некоторые объекты особого научного интереса на территории округа (или, в ряде случаев, за его пределами) были определены полностью или в значительной степени на геологических основаниях, примером может служить УОНИ в ущелье Аппер-Уай . Другие объекты были признаны регионально важными объектами георазнообразия или RIGS. Объект всемирного наследия в Бленавоне (описанный выше) отмечен главным образом своим промышленным наследием, которое почти полностью основано на местной добыче угля, железняка, известняка и кремнезема для производства железа . Соответственно, он стремится сохранить и продвигать различные из этих сайтов.

Холмы и горы северо-запада Монмутшира являются частью национального парка Брекон-Биконс, созданного в 1957 году. В многочисленных публикациях перечисляются прогулки по этому району с посещением и интерпретацией промышленной археологии этого района, сосредоточенной на эксплуатации лежащей в его основе геологии.

Экономическая геология

Монмутшир простирается до самой восточной части угольного месторождения Южного Уэльса, и, соответственно, в этой области исторически существовала значительная добывающая промышленность, связанная не только с добычей угля, но также с добычей железняка и даже известняка. «Северный урожай» известняка разрабатывался в полунепрерывной линии карьеров к востоку от границы с тогдашним графством Брекнок, ныне Поуис. Эти карьеры находятся на широких, обращенных на север уступах Минидд Ллангатвг , Гилверн-Хилл и Блорендж . также действовали крупные карьеры В ущелье Клидах . Более мелкие разработки следовали за «восточным посевом» на юг от Блоренджа вдоль восточных склонов Минидд-и-Гарн-Фаур и Минидд-Гарнклохди до Понтипула , где пласты известняка тоньше, чем на западе. Большинство карьеров обслуживались либо трамвайными дорогами, ведущими к каналу , либо к металлургическим заводам, таким как заводы в Нантигло . Известняк также раньше добывался в долине Уай на восточной границе графства. Нижний Доломит когда-то добывался в карьере Хэднок на левом (южном) берегу реки Уай, к северо-востоку от Монмута, а также в карьере Ливокс к северу от Чепстоу и в карьерах Бофорта к югу от Чепстоу. Сейчас все эти карьеры заброшены.

См. также

• Геология Соединенного Королевства
• Геология Уэльса