Bluefield formace - Bluefield Formation

Bluefield formace
Stratigrafický rozsah: Pozdní Visean ?-Brzy Serpuchovian
Bluefieldius Fig-1-full.png
Pozice ve skupině Mauch Chunk Group
TypFormace
JednotkaMauch Chunk Group
PodjednotkyČlen Coney, člen Clayton, člen Graham, člen Bertha, člen Bradshaw, člen Indian Mills, člen Raines Corner, Possumtrot Shale, Droop Sandstone, Talcott Shale, Ada Shale, Reynolds Limestone, Bickett Shale, Webster Springs Sandstone, Glenray Limestone, Lillydale Shale
PodkladovéHintonova formace
OverliesSkupina Greenbrier
Litologie
HlavníMudstone, vápenec, pískovec
jinýKonglomerát, uhlí
Umístění
KrajAppalachia a Jihovýchodní Spojené státy
ZeměSpojené státy
RozsahVirginie, západní Virginie, Pensylvánie ?, Maryland ?, Kentucky ?
Zadejte část
Pojmenováno proBluefield, Západní Virginie
PojmenovalCampbell, 1896

The Bluefield formace je geologická formace v západní Virginie. Zachovává fosilie sahající až do Mississippian podobdobí Karbon doba. Usazeniny tohoto věku se tvořily podél velké mořské pánve ležící v oblasti dnešního Apalačská plošina. Bluefield Formation je nejnižší část primárně siliciclastic Mauch Chunk Group, ležící pod pískovcovým kamenem Stony Gap, člen Hintonova formace a překrývající vápenec -bohatý Skupina Greenbrier.[1][2][3]

Dějiny

Stejně jako u mnoha dalších jednotek v jihovýchodní Západní Virginii byla Bluefieldská formace poprvé pojmenována Campbellem (1896). V té době se tomu říkalo „Bluefield Shale“.[4] Společnost Reger & Price (1926) ji později přejmenovala na Bluefield Group a dodala rozsáhlý seznam podjednotek.[5] Následné publikace dále změnily název na Bluefield Formation a zároveň pojmenovaly obsáhlou mississippskou sekvenci jako Mauch Chunk Group.[6][2] Jak bylo původně určeno, formace Bluefield se týkala oblasti v jihovýchodní Západní Virginii obklopené Obchodník střižním zbožím, Monroe, a Léta krajích, stejně jako několik expozic ve Virginii sousedících s těmito kraji.[5][2]

Dále na sever v Západní Virginii se vrstvy Mauch Chunk ztenčují. Někteří geologové upustili od dalšího rozdělení skupiny Mauch Chunk severně od Randolph County a přejmenujte jej na Mauch Chunk Formation v severních expozicích.[2] Jiní si však ponechávají samostatné formace v severních expozicích, včetně formace Bluefield.[7][8][9] Vzhledem k tomu, že skupina Mauch Chunk zasahuje do částí Maryland a Pensylvánie, lze také v těchto oblastech identifikovat formaci Bluefield (nebo ekvivalentní vrstvy). Rovnocenné vrstvy se nacházejí také v jihozápadní Virginii a na jihovýchodě Kentucky jako horní část Newmanský vápenec.[3]

Geologie

Sekvence a cykly

Bluefieldské souvrství lze rozdělit na čtyři litologické jednotky nebo „balíčky“ v nejsilnějším rozsahu. Nejstarší dva balíčky jsou primárně šedé břidlice a fosilních vápenec, zatímco mladší dva balíčky jsou primárně prachovec, pískovec a červená mudstone. Jsou zachovány čtyři odlišné typy depozice sedimentů a zaplavovacích cyklů, označené typy A-D. Cykly typu A a B jsou nejběžnější v mladších balíčcích a cykly typu C a D jsou nejběžnější ve starších balíčcích. Tyto cykly a sekvence formace Bluefield jsou nejlépe zachovány na depocentrum Bluefield Formation, na východním okraji Mercer County, Západní Virginie. Zde bylo sledováno nejméně 28 cyklů. Jinde mohou být neúplní kvůli erozi v povodí, protože zažívá depozici.[1]

Cykly typu A zahrnují jemnou černou břidlici přecházející vzhůru na hnědý laminovaný mudstone, poté silně posazený červený mudstone a mudcracked prachovec vrstev, než povodeň vrátí oblast zpět uhličitan -bohatý mudstone. Ostracody, kořenové obsazení a intenzivní bioturbace byly běžné v mnoha vrstvách. Uhlí fragmenty se nacházejí v bazálních vrstvách černé břidlice. Uhličitanové uzliny a slickensides byly přítomny v červeném mudstone, což naznačuje, že byly vertisoly. Cykly typu A představují brakické laguny, které v horkém polosuchém podnebí dokázaly vyschnout do mělčin. Mudflats nahromaděné půdy, stejně jako potoky, které tvořily zablácené štěrbina splay vklady.[1]

Cykly typu B byly podobné cyklům typu A, ale byly silnější a lišily se jinými způsoby. Bazální černá břidlice je bohatší na uhlí a přechází v silnější hnědý mudstone a poté vložené vrstvy prachovce, pískovce a bahna. Vrchol cyklu je charakterizován silnou vrstvou vlnícího se křížového pískovce naplněného kořenovými odlitky. Cykly typu B představují a delta ovlivněna přílivy a odlivy, které střídají přísun jemných a hrubých sedimentů. Bioturbace však ztěžuje přesné sledování slapových sil. Horní část cyklu zachovává pískoviště v procesu kolonizace rostlinami. Jakmile mořská voda znovu ponoří oblast a zahájí nový cyklus, rostliny přispívají k bohatství uhlí v bazální břidlici.[1]

Cykly typu C začínají bioturbovaným bahenním kamenem, který náhle přechází do hustého sledu vápence. Vápenec lze charakterizovat jako tenké vrstvy bohaté na fosilie obilný kámen prolínání se širšími vrstvami obalový kámen. Zřídka se nad vápencem může vyskytovat hnědý laminovaný mudstone. Horní část cyklu zahrnuje konglomerát pokrytý pískovcem a prachovcem naplněným fragmenty rostlin, zvlněnými značkami a příležitostně tetrapod stopy. V cyklech typu C, a přestupek zaplavuje mělčinu a umožňuje kolonizaci mořskými organismy. Opakovaná bouřková událost vedla ke střídání velikosti vápencového zrna a nakonec se přílivově ovlivněné písčiny projevily, když se pobřeží posunulo zpět.[1]

Cykly typu D primárně zahrnují tlustou sekvenci vrstveného bahnitého kamene třídění od břidlice po prachovce. Sekvence je občas přerušena fosilním obalovým kamenem, který stoupá nahoru do mudstone. Nejsilnější obalová vrstva se často nachází v horní části sekvence, i když na jejím místě může ležet mudlom bohatý na dolomit. Cykly typu D jsou zcela námořní usazeniny nacházející se na Kontinentální šelf starověké mořské pánve. I když se jedná o převážně stabilní prostředí, je pravidelně narušováno bouřemi (tvořícími prachovce) a toky zákalu (tvořící obalový kámen). Postupné zvyšování velikosti sedimentu souvisí s a ustupovat pobřeží, což umožňuje mělkým vodním sedimentům více ovlivňovat životní prostředí.[1]

Souhrnně cykly a „balíčky“ formace Bluefield představují řadu rozsáhlých změn hladiny moře, z nichž každá trvá několik stovek tisíc let. Tato data jsou v souladu s identifikací každého balíčku jako sekvence čtvrtého řádu. To pravděpodobně znamená, že jsou svázány s ledovcovými obdobími, když Země přecházela z a skleník na ledovnu klima. Jednotlivé cykly sedimentů představují kolísání ledové hladiny moří v menším měřítku (50–100 tisíc let), známé také sekvence pátého řádu nebo parasekvence. Horní dva balíčky formace Bluefield mají více parasekvencí a více uhlí poblíž depocentra, ale oblasti dále (směrem k okraji povodí) měly méně parasekvencí a méně uhlí. To naznačuje, že okraje povodí měly méně pokles ve srovnání s depocentrem. Relativně větší dopad změn hladiny moře vede k větší erozi podél okraje pánve, což umožňuje úplnou erozi mnoha parasekvencí a uhlí.[1]

Paleobiota

Greererpeton, a kolosteid od vrstev v Greer, Západní Virginie ekvivalentní členu Bickett Shale ve formaci Bluefield
Bluefieldius, ryba nalezená v delta sedimentech poblíž depocentrum formace Bluefield v Mercer County, Západní Virginie

Fosílie jsou běžné ve vápencových a břidlicových vrstvách Bluefieldského souvrství. V oblasti jihovýchodní Západní Virginie (a sousedních částí Virginie), pro kterou byl pojmenován Bluefield Formation, jsou bezobratlí zdaleka nejčastějšími fosiliemi. Patří mezi ně rozmanitý sortiment Bryozoans, brachiopody, mlži, plži, korály, trilobiti, ostracody, krinoidy, a blastoidy.[5][3] Vyrobilo se pouze jedno místo v jihovýchodní Západní Virginii obratlovců materiál. Tato stránka je dálniční silnice, která se nachází přes státní hranici z Glen Lyn ve Virginii. Zachovává přílivovou deltaickou sekvenci poblíž středu formace Bluefield. Tetrapod stezky z tohoto webu dostaly druhové jméno Hylopus hamesi a byly pravděpodobně vyrobeny Proterogyrinus nebo blízce příbuzné zvíře.[10] Stránka také vyprodukovala jedinou kompletní kostru a bazální aktinopterygiian ryby holotyp z Bluefieldius mercerensis.[11]

Předběžně přidělené severní expozice formace Bluefield jsou také fosilní, přičemž zachovávají stejné typy bezobratlých jako jižní expozice.[2][12] Mlži jsou zvláště dobře studováni v severních expozicích.[8] Mezi nejznámější místa severního Mauch Chunku patří Greer vápencový lom v Monongalia County, Západní Virginie. Expozice na tomto místě byly srovnávány s jednotkami sedimentů ze spodní poloviny Bluefieldského souvrství, od Lillydale Shale až po Droop Sandstone.[7] Kromě mnoha bezobratlých je prominentní fauna obratlovců známa také z Bickettské břidlice Bluefieldského souvrství v Greeru. Zachované fosilie obratlovců zahrnují akantodiáni, lungfish, rizodonty a zbytky kloubového tetrapoda.[9][13] Několik nových tetrapod rodů byly pojmenovány od Greer: Greererpeton (A kolosteid ),[14] Proterogyrinus (bazální embolomere ),[15] a Mauchchunkia (synonymum Proterogyrinus).[9][16]

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d E F G Maynard, J.P .; Eriksson, K.A .; Law, R.D. (15. listopadu 2006). „Horní Mississippian Bluefield Formation in the Central Appalachian basin: A hierarchical sequence-stratigraphic record of a skleník to icehouse transition“. Sedimentární geologie. 192 (1–2): 99–122. doi:10.1016 / j.sedgeo.2006.03.027. hdl:10919/40533. ISSN  0037-0738.
  2. ^ A b C d E Arkle, Jr., Thomas; et al. (1979). Mississippian a Pennsylvanian (karbon) systémy ve Spojených státech - Západní Virginie a Maryland (PDF) (Zpráva). Profesionální dokumenty o geologickém průzkumu. str. D1 – D35. 1110-D.
  3. ^ A b C Englund, Kenneth J. (1979). Mississippian a Pennsylvanian (karbonské) systémy ve Spojených státech - Virginie (PDF) (Zpráva). Odborné práce z geologického průzkumu. str. C1 – C21. 1110-C.
  4. ^ Campbell, M.R. (1896). „Pocahontas Folio (Virginie-Západní Virginie)“. Geologický atlas Spojených států. 26. Ministerstvo vnitra, geologický průzkum Spojených států. 414–419.
  5. ^ A b C Reger, David B .; Cena, Paul H. (1926). Mercer, Monroe a Summers County. Wheeling: Geologický průzkum v Západní Virginii. str. 1–963.
  6. ^ Englund, K.J. (1968). "Geologická mapa Bramwellova čtyřúhelníku, Západní Virginie-Virginie". US Geological Survey Geologic Quadrangle Map GQ-745.
  7. ^ A b Tilton, John L. (1928). „Geologie z Morgantownu do Cascade, Západní Virginie, po státní trase číslo 7“. Proceedings of the West Virginia Academy of Science. 2: 65–86.
  8. ^ A b Busanus, J. W .; Hoare, R. D. (květen 1991). „Mlži (Mollusca) ze skupiny Mauch Chunk Group (Mississippian, Chesterian) v severní Západní Virginii a jihozápadní Pensylvánii“. Journal of Paleontology. 65 (3): 465–480. doi:10.1017 / S0022336000030419. ISSN  0022-3360.
  9. ^ A b C Hotton III, Nicholas (30. září 1970). "Mauchunkia bassa, gen. et sp. nov., anthracosaur (Amphibia, Labyrinthodonta) z horní Mississippian “. Kirtlandia. 12: 1–38.
  10. ^ Sundberg, Frederick A .; Bennington, J. Bret; Wizevich, Michael C .; Bambach, Richard K. (01.02.1990). "Upper, karbon, (Namurian), obojživelník, trackways, od, ta, Bluefield, formace, západ virginia, USA". Ichnos. 1 (2): 111–124. doi:10.1080/10420949009386340. ISSN  1042-0940.
  11. ^ Mickle, Kathryn E. (2018-08-29). „New lower actinopterygian fish from the Upper Mississippian Bluefield Formation of West Virginia, USA“. PeerJ. 6: e5533. doi:10,7717 / peerj.5533. ISSN  2167-8359.
  12. ^ Kammer, Thomas W .; Lake, Andrew M. (červen 2001). „Rozsah slanosti pozdně mississipských bezobratlých v centrální Appalačské pánvi“ (PDF). Jihovýchodní geologie. 40 (2): 99–116.
  13. ^ Elliott, D.K .; Taber, A.C. (1981). "Mississippian vertebrates from Greer, West Virginia". Proceedings of the West Virginia Academy of Science. 53: 73–80.
  14. ^ Romer, Alfred S. (14. března 1969). „Temnospondylický labyrintodont ze spodního karbonu“. Kirtlandia. 6: 1–20.
  15. ^ Romer, A.S. (30. dubna 1970). „Nový anthracosaurianský labyrinthodont, Proterogyrinus scheelei, ze spodního karbonu ". Kirtlandia. 10: 1–16.
  16. ^ Holmes, R. (2. listopadu 1984). „Obojživelník karbonský Proterogyrinus scheelei Romer a raná evoluce tetrapodů “. Filozofické transakce Královské společnosti v Londýně. Série B, Biologické vědy. 306 (1130): 431–524. doi:10.1098 / rstb.1984.0103.