Иллинойс геологиясы - Geology of Illinois

Иллинойс штатының геологиялық картасы

The Иллинойс геологиясы палеозойдан шыққан теңіз шөгінді жыныстарының кең шоғырларын, сонымен қатар мезозой мен кайнозойдың салыстырмалы түрде аз үлестерін қамтиды. Мұз дәуірінің мұздануы бүкіл мемлекетке көптеген мұздық топографиялық ерекшеліктерін қалдырды.

Кембрийге дейінгі геология

Кембрий Иллинойс жыныстары 2000-13000 фут (610-3960 м) кейінгі шөгінділермен терең көмілген. Бұрғылау бұл жыныстардың негізінен екенін анықтады интрузивті фельсистік магмалық жыныстар, кейбіреулері болса да экструзивті фельсистік жыныстар ұңғымалардан қалпына келтірілді.[1]

Иллинойс штатындағы кембрийге дейінгі тау жыныстарының қателіктері жоғары; тектоникалық созылу және соған байланысты жылу шөгуі екі ірі шөгінді бассейннің пайда болуына әкелді. Бұл бассейндер Иллинойс бассейні және Мичиган бассейні кезінде шөгінді тау жыныстарын кеңейтуге мүмкіндік берді Палеозой Эра. [2] The Иллинойс бассейні солтүстік-батыс-оңтүстік-шығыс асимметриялы құрылымдық бассейн 4000 метрден асады Палеозой шөгінді жыныстар. Бассейн Иллинойстың көп бөлігін қамтиды және Батыс Индиана мен Кентуккидің батысына дейін созылады. Бассейн шектелген солтүстікке қарай Миссисипи өзені және Kankakee Arch, шығысқа қарай Цинциннати архи, ал оңтүстікке қарай Озарк көтеру және Pascola Arch.[3]

Палеозойлық геология

Палеозойдың көп бөлігі үшін Иллинойс қазіргіден әлдеқайда оңтүстікте орналасқан, оның орнына экваторға жақын орналасқан; ол сондай-ақ осы уақыттың көп бөлігінде су астында болып, таяз континенттік теңіз құрады.[4][5]

Кембрий

Иллинойс штатындағы ең ежелгі палеозой жыныстары жоғарғы жыныстар болып табылады Кембрий Mt. Саймон құмтас, олардың негізгілері өрілген өзен шөгінділері деп түсіндіріледі, ал қалған қабаты теңіз тыныс орталарын білдіреді. Бұл тыныс алу орталарына тыныс алу арналары да, тыныс жазықтары да кірді; дессикациялық жарықтар және толқын белгілері уақыттың беткі ерекшеліктерін сақтау. Тау үстінде Саймон Құмтас - бұл Eau Claire формациясы, Иронтон -Гейсвилл Құмтас, Franconia қалыптастыру, Потоси және Көрнектілік доломиттер және Джордан құмтасы; оның ішінде тек Потоси жер бетіне шығады Огл және Ли Графиктер. Бұл жыныстар кембрий кезеңінде жергілікті теңіз деңгейінің біртіндеп жоғарылауын болжайды; олар сонымен қатар шөгінділердің көп бөлігі солтүстікке қарай тасымалданған деп болжайды. Қазба қалдықтары Иллинойс кембрийінде сирек кездеседі, бірақ трилобиттер, брахиоподтар, гастроподтар, және қазба қалдықтарын іздеу құрттар табылды.[6]

Ордовик

Тау жыныстары Ордовик жасы штаттың солтүстік-батыс бөлігінде, негізінен Дрейфсіз аймақта жақсы көрінеді (төменде қараңыз). Штаттағы ордовик таужыныстарын кембрий және силур жыныстарынан бөліп алады сәйкессіздіктер. Ордовиктердің көпшілігі бүкіл теңізде теңізде теңіздік шөгінділердің жалғасуын көрді; Алайда, штаттың оңтүстік бөліктері таяз сулы карбонаттар мен буландырғыштардың шөгінділерін байқады, бұл штаттың кейбір аудандары басқаларына қарағанда едәуір тайыз болғанын, тіпті кейде судың үстінде болғанын көрсетті.

Иллинойс штатындағы ордовиктік тау жыныстары үш қатарға бөлінген, олардың әрқайсысы сәйкессіздікпен бөлінген; ең үлкенінен ең жасына дейін, бұл канадалық, шампланиандық және цинцинаттық сериялар.

Иллинойс штатындағы ордовиктердің ерекшеліктеріне қазір жерленгендер жатады Glasford құрылымы жылы Пеория округі, шамамен 455 миллион жыл бұрын метеорит соққысынан пайда болған кратер. Ол және Кук округіндегі осындай жерленген кратермен байланысты болды Ордовик метеоры оқиғасы.[7][8]

Силур

Палеогеографиялық кезінде Иллинойс бассейні аймағын көрсететін қайта құру Орта девон кезең.[9]

Барлығы дерлік Силур Иллинойс штатындағы жыныстар терең сулы әктас және долостон депозиттер; рифтің тіршілік ету ортасы кең таралған, ал риф организмдерінің сүйектері жергілікті жерлерде өте көп, соның ішінде маржандар, брахиоподтар, криноидтар, строматопороидтар, және бризоан.[6]

Девондық

Сәйкессіздік оларды ажыратады Девондық Иллинойс штаты Силурдың жыныстарынан; штаттағы ең ежелгі девон жыныстары кезеңнің орта бөлігінен. Бұл жыныстар, ең алдымен, теңіз әктастары мен тақтатастар болып табылады, олардың жоғарғы девондық жыныстары көміртегіге бай қара тақтатастар; кейбір эвапорит шөгінділері де кездеседі. Иллинойс штатындағы орта девондағы гиперсалинді судың айтарлықтай аралықтары туралы мәліметтер бар. Қазба қалдықтарына брахиоподтар, трилобиттер, маржандар, бризозандар, балдырлар және конодонттар.[6]

Суретшінің қайта құруы Tullimonstrum, Иллинойс штатының қазба байлықтары.

Көміртекті

Ең ерте Көміртекті Иллинойс штатындағы ең жас девонның басында жыныстар сәйкес келеді; Штаттағы көміртекті жыныстар кең ауқымды, аймақтық жағынан өте ашық және штаттардың негізгі жыныстарының көп пайызын құрайды. Иллинойс тас көмірдің көп бөлігі үшін теңіз болып қала берді, мұнда тастардың көп бөлігі әктастардан тұрады; дегенмен, құмтастар, тақтатастар, керцтер, алевролиттер және көмірлер де бар; бұл теңіз жағдайларын, сонымен қатар құрлықтағы батпақ жағдайларын көрсетеді. Көміртекті қазба қалдықтарына әлемге әйгілі жатады Mazon Creek фаунасы Иллинойс штатының қазба қалдықтарының үйі, Tullimonstrum грегариумы. Сәйкессіздік айтарлықтай бөлінеді Миссисипия бастап Пенсильвания қабаттар.[10][6]

Мезозой геологиясы

Мезозой Иллинойс штатында жыныстар нашар ұшырайды; қатысқандар Бор жасы бойынша және тек штаттың оңтүстік бөліктерінде көрінеді. Олар көбінесе құрлықтағы құмдар мен қиыршықтастар, дегенмен бір теңіз бірлігі - Owl Creek Formation Батыс ішкі теңіз жолы уақыт бөлігінің бір бөлігінде мемлекеттің бөліктерін жауып тастады.[6]

Кайнозойлық геология

Палеоген

Палеоцен жыныстары Иллинойстың оңтүстік оңтүстігінде ғана бар Александр және Пуласки округтер. Бұл жыныстар Клейтонның қалыптасуы және Porters Creek Formation; екі бөлім де теңіз. Porters Creek Formation құрамында қазба қалдықтары сақталған моллюскалар, акулалар, және сүйекті балықтар.[6]

Жалғыз Эоцен штатындағы тек Пуласки уезінде кездесетін тау жыныстары Wilcox қалыптастыру. Олар ежелгі дәуірде сақталған өзен атырауы.[6]

Неоген

Плиоцен Иллинойс штатындағы кен орындары өзенге құйылған қиыршық тастардан тұрады. The Қиыршық тас штаттың оңтүстік бөлігінде, ал Grover Gravel шөгінділер штаттың солтүстік бөлігіне шашырау түрінде кездеседі.[6]

Төрттік кезең

Кезінде соңғы мұз дәуірі, Иллинойс штатының 90% -дан астамын мұздықтар алып, мұздықтардың әртүрлі ландшафтық ерекшеліктерін қалдырды.

Миссисипи өзені мұзды еріген және мұзды көлдерден шыққан сумен қоректеніп, аймақ арқылы ағып жатқан кезде терең аңғарды кесіп тастады. Бұл аңғардың қалыптасуы 2,5 және 0,8 миллион жыл бұрын болған деп шектелді.[11]

Ескі мұздық белгілерінің бірі болып табылады Буффало Харт Морейн, орналасқан Логан Каунти. Бұл мұздық моренасы; дегенмен, штаттағы басқа мореналарға қарағанда, олай емес Висконсин жасы бойынша, бірақ Иллинойс штаты, және шамамен 125000 жыл.

Kankakee River мемлекеттік саябағы, орналасқан Kankakee County, апаттық белгілерді қамтиды Kankakee Torrent шамамен 19000 жыл бұрын болған. Бұл оқиға қазіргі Төменгі түбекте орналасқан мұзды көл бөгеті болған кезде болды Мичиган апатты түрде сәтсіздікке ұшырады, бұл қазіргі заманғы арнадан жаппай су ағынына әкелді Канкаки өзені. Бұл тасқын судың дәлелі қазіргі өзенге параллель өтетін биік үйінділерден көрінеді. Ағын суы Джолиет Доломиттің тау жыныстарын кесіп өтті; бұл Канкаки өзенінің салаларында сарқырамалар пайда болуына себеп болды, өйткені олардың сулары қатты тау жыныстарының үстінен өтіп, тасқынмен кесілген каньонға құлады. Рок-Крик каньонында жылына 3 дюйм (7,5 см) жылдамдықпен эрозияға ұшырайтын осындай сарқырамалардың бірі орналасқан.[12][13]

Иллинойс штатындағы ең айқын мұздық ерекшелігі болып табылады Мичиган көлі ол шамамен 13000 жыл бұрын шегініп жатқан Мичиган Лобе көлі бассейнін ойып жасаған кезде пайда болды.[6] Мұздықтар тартылған кезде олар көптеген рецессиялық мореналар қалдырды; штаттағы көбірек көрінетін мореналардың бірі болып табылады Блумингтон Морейн, Висконсин штатындағы морена Бюро округі. Бұл морена көптеген санымен байланысты ескерлер және айтарлықтай мұздық тегістеу; сонымен қатар морена терминалымен байланысты құм төбелері мұздықтардың шайылуынан пайда болатын құмнан жасалған. Бұл, ең алдымен, параболалық және бойлық шоқылар. Блумингтон Морейн оңтүстік-батысында орналасқан - үлкен, өте тегіс жазық; бұл аймақ іс жүзінде көлдің арнасы болып табылады Понтиак мұзды көлі, ол шамамен 17000 жыл бұрын ағызды[12]

McHenry округіндегі мұздық саябағы мұздықтардың ландшафты ерекшеліктерін, соның ішінде Camelback Kame дельта-камені, сондай-ақ үш мұзды шәйнектегі сулы-батпақты жерлерді сақтайды. батпақ, бір батпақ, және бір фен.

Мемлекеттің солтүстік-батыс түкпірінде орналасқан Дрейфсіз аймақ, сондықтан ол ешқашан мұздықпен жабылмағандықтан осылай аталған. Бұл аймақ Миссисипи өзенінің кесілуіне және төрттік мұз басу кезінде өзен жүйелерін кейіннен қайта өңдеуге байланысты қалған штатқа қарағанда әлдеқайда драмалық топографиямен ерекшеленеді. Бұл аймақта тік жарлар өзендермен Ордовик Дунлейт формациясының төзімді долостонына кесілген. Apple River Canyon мемлекеттік саябағы осы драмалық топографияның кейбірін аттас каньонда көрсетеді; тармақтары Apple River Иллиной мұздығының алға жылжуына байланысты ағын бағытының өзгеруін көрсете отырып, жоғары бағытқа бағытталған негізгі арнаға кіріңіз.[12]

Пайдаланылған әдебиеттер

  1. ^ Брэдбери, Дж. C. (2017). «Иллинойстың кембрийге дейінгі жертөлесі». белгісіз. Алынған 2020-11-26.
  2. ^ Хидлауф, Д. Т .; Хсуи, А. Т .; Клейн, Г. (1986-11-01). «Иллинойс бассейнінің шөгуіне тектоникалық талдау». Геология журналы. 94 (6): 779–794. дои:10.1086/629087. ISSN  0022-1376.
  3. ^ McDowell, RC, (ред.), 2001, Кентукки геологиясы - Кентуккидің геологиялық картасына ілеспе мәтін: USGS Professional Paper 1151-H, 68 б.
  4. ^ Парк, Джон К. (қазан 1994). «Лауренцияның орта неопротерозойдан ерте кембрий дәуіріне дейінгі орналасуындағы палеомагниттік шектеулер». Кембрийге дейінгі зерттеулер. 69 (1–4): 95–112. дои:10.1016/0301-9268(94)90081-7.
  5. ^ Стивен Г.Дриз, Чарльз В.Байерс, (1981). «Висконсин штатындағы базальды жоғарғы кембрийлік Саймонның қалыптасуындағы тыныс алу». SEPM шөгінділер журналы. Том. 51. дои:10.1306 / 212f7c84-2b24-11d7-8648000102c1865d. ISSN  1527-1404.CS1 maint: қосымша тыныс белгілері (сілтеме) CS1 maint: бірнеше есімдер: авторлар тізімі (сілтеме)
  6. ^ а б c г. e f ж сағ мен Уиллман, Гарольд Боуэн; Атертон, Элвуд; Бушбах, Т .; Коллинсон, Чарльз Уильям; Фрай, Джон Чэпмен; Хопкинс, М. Е .; Кері байланыс, Джерри Элвин; Саймон, Джек А. (1975). «Иллинойс стратиграфиясының анықтамалығы». Журналға сілтеме жасау қажет | журнал = (Көмектесіңдер)
  7. ^ Монсон, Чарльз С .; Тәтті, Дастин; Сегвич, Бранимир; Занони, Джованни; Баллинг, Кайл; Витмер, Джакалин М .; Ганис, Г.Роберт; Ченг, Гуо (2019). «Кейінгі Ордовик (Сандбия) Глазфорд құрылымы: Ордовик метеорит оқиғасымен байланысы бар теңіз мақсатты соққы кратері». Метеоритика және планетарлық ғылым. 54 (12): 2927–2950. дои:10.1111 / maps.13401. ISSN  1945-5100.
  8. ^ Фламини, Энрико; Колетта, Алессандро; Батталье, Мария Либера; Вирелли, Мария (2019), Фламини, Энрико; Ди Мартино, Марио; Колетта, Алессандро (ред.), «Дес Плейнс, АҚШ», Құрлықтағы әсер кратерлерінің энциклопедиялық атласы, Чам: Springer International Publishing, 501–502 б., дои:10.1007/978-3-030-05451-9_138, ISBN  978-3-030-05451-9, алынды 2020-11-26
  9. ^ Блейки, Рон. «Палеогеография және Солтүстік Американың геологиялық эволюциясы». Жаһандық тақталар тектоникасы және палеогеография. Солтүстік Аризона университеті. Архивтелген түпнұсқа 2008-06-21. Алынған 2008-07-04.
  10. ^ Берд, Дж .; Срока, С.Д .; Шабица, С .; Куечер, Дж. (Маусым 1986). «Орта Пенсильваниядағы Мазон-Крик аймағындағы қазба байлықтарының тапономиясы, Иллинойс солтүстік-шығысы: сингенетикалық келісімдерде ерекше қазбалардың сақталуының маңызы». Палаиос. 1 (3): 271. дои:10.2307/3514690. ISSN  0883-1351.
  11. ^ Уикерт, Эндрю Д .; Андерсон, Роберт С .; Митровица, Джерри Х .; Нейлор, Шон; Карсон, Эрик С. (2019-01-01). «Миссисипи өзені Солтүстік Американың мұздық-изостатикалық деформациясын жазады». Ғылым жетістіктері. 5 (1): eaav2366. дои:10.1126 / sciadv.aav2366. ISSN  2375-2548.
  12. ^ а б c Wiggers, Ray (1997). Иллинойс штатындағы геология. Mountain Press баспасы. ISBN  978-0-87842-346-0.
  13. ^ Карри, Бен Б .; Хаджич, Эдвин Р .; Кларк, Джеймс А .; Бефус, Кевин М .; Каррелл, Дженнифер Э .; Браун, Стивен Э. (2014-04-15). «Соңғы ауытқу кезіндегі Kankakee Torrent және басқа да еріген қар суының тасқыны, Иллинойс, АҚШ». Төрттік дәуірдегі ғылыми шолулар. 90: 22–36. дои:10.1016 / j.quascirev.2014.02.006. ISSN  0277-3791.