Dakota formace - Dakota Formation

Dakota formace nebo skupina
Stratigrafický rozsah: Cenomanský
Dakota Fm Dinosaur Ridge.jpg
Silnice zařezala do dolní skupiny Dakota na hřebenu Dinosaur Ridge poblíž Golden v Coloradu
TypGeologická formace nebo skupina
PodjednotkyFormace (Kansas):
Člen D / Johnson Clay
Člen J / Terra Cotta Clay
Skupina (Dinosaur Ridge ):
South Platte formace
Lytle formace
Skupina (sever-centrální Colorado):
Blátivá formace
Břidlice Creek Lebka
Plainview pískovec
Lytle formace
PodkladovéGraneros Shale (Great Plains )
OverliesMorrison formace (Colorado Front Range )
Litologie
HlavníPískovec, mudstone
jinýBřidlice
Umístění
Souřadnice42 ° 18'25 ″ severní šířky 96 ° 27'14 "W / 42,307 ° N 96,454 ° W / 42.307; -96.454
Přibližné paleokoordináty38 ° 54 'severní šířky 66 ° 24 ′ západní délky / 38,9 ° S 66,4 ° Z / 38.9; -66.4
KrajGreat Plains, skalnaté hory, Colorado Plateau, Rio Grande Rift Valley
Země Spojené státy
 Kanada
Zadejte část
Pojmenováno proDakota City, Nebraska
PojmenovalPokorní a Hayden
Rok definován1862[1]

The Dakota formace je sedimentární geologická formace složen z pískovcové kameny, mudstones, a břidlice uloženo v pozdní-Brzy brzyPozdě Křídový Western Interior Seaway.[2] Jednotka je známá tím, že je mimořádně rozšířená, produkuje mohutné barevné skalní útvary a zachovává stopy dinosaurů a rané listy listnatých stromů.

F.B. Pokorní a F.V. Hayden poprvé použit Dakota abychom pojmenovali expozice červeného pískovce podél řeky Missouri poblíž Dakota City, Nebraska.[1] Dakota Formation je primární název jednotky v Great Plains. Název Dakota pískovec se používá pro lože pískovců nalezené v Členové Mancos Shale jihozápadu. Kromě tohoto formálního použití je Dakota Sandstone běžným neformálním názvem jednotky, zejména pro pískovcové záhony.[3]

The Dakota Group název je používán na území EU Dakota Hogback v Coloradu a Wyomingu, ale zahrnuje další starší věk formací, než jaké jsou obvykle zahrnuty jinde pod názvem Dakota. Klíčovou jednotkou skupiny Coloradan Dakota Group je pozemská raná křída Lytle formace, což je především a Denverská pánev jednotka.[3] Formace sahá na jih až na jih Nové Mexiko.[4]

V důsledku rozsáhlého zvětrávání starších hornin v průběhu roku jurský a Trias, dakotské vrstvy lžou nevyhovující na vrcholu mnoha formací ve věku od Precambrian do raně křídy. Až na několik místních výjimek je to nejstarší křídová jednotka vystavená na severu Great Plains, včetně Kansas, Nebraska, Iowo, Minnesota, a Wisconsin. Tam se skládá z písčitá mělké námořní nebo vklady na pláži s vlivem na moře bahno sedimenty a příležitostně proud vklady.[5][6]

Pískovce formace Dakota tvoří Dakota Aquifer, důležitý vodní zdroj v některých oblastech Great Plains.[6][7]

Formace Dakota ve středním Kansasu

Geologická historie

Schematická rekonstrukce východní strany křídové plavby během ukládání sedimentů, které se nakonec staly dakotským souvrstvím. Erozní vysočiny se vyskytují v Jižní Dakotě a Minnesotě.

Usazování sedimentů, které by se staly formací Dakota, začalo během rané pozdní křídy (Cenomanský ). Tato depozice znamenala obrat z více než 100 milionů let eroze (většina z Druhohor ). Tento obrat byl způsoben vzestupem ústí řek, který se nazývá vzestup základní úrovně, když se vytvořila křídová dráha. Tento vzestup snižuje sklon řek a způsobuje jim ukládání sedimentů do vnitrozemí, protože jejich rychlost již nedokáže udržet vysoké objemy sedimentů.[8]

Měření ukazují, že řeky tekly na západ a na jihozápad směrem k zasahujícímu moři ze zdrojových oblastí poblíž dnešní Velká jezera. Když se mořská cesta zvedla, místo ukládání se pomalu pohybovalo na východ. Tato změna je viditelná postupným posunem ve složení pískovců od toho, že v Kansasu bylo mnoho horninového kamene z paleozoického věku na pískovcové kameny mít vše Precambrian úlomky krystalických hornin v Iowě.[9]

Tento posun znamená, že řeky úplně erodovaly paleozoické horniny ve zdrojové oblasti řeky v době, kdy se Seaway zvedla dostatečně vysoko, aby řeky mohly ukládat sedimenty v Iowě. Úplný vrchol dakotského souvrství byl uložen podél pobřeží, jak naznačují někteří fosilní mořští vojáci bezobratlých. Fosilní rostliny, ložiska uhlí a kaolinitové jíly ukazují, že klima bylo během depozice dakotského souvrství teplé a vlhké.[9] Některé ze starodávných dochovaných půd ukazují, že se zde nacházel rozsáhlý lužní les.

Dvě strany seaway

Historicky, Spodní křída vrstvy v oblasti Rocky Mountain byly na základě předpokládané korelace s sekce typu Dakoty Velkých rovin. Witzke a Ludvigson tvrdili, že použití názvu „Dakota“ musí odrážet skutečnou, nikoli předpokládanou korelaci založenou na stratigrafii a složení sedimentární horniny.[9] Na západ od Skalistých hor, například na Colorado Plateau, bylo doporučeno, aby tato sekvence vrchnokřídových, převážně pískovcových sedimentárních hor byla známá jako Dakota Group,[10] vyvrátit jakýkoli přímý návrh facie korelace. Avšak jen málo autorů článků o Dakotě západně od Skalistých hor, zejména na Colorado Plateau, uznává Dakotu jako skupinu Dakota, místo toho používá termín Dakota Sandstone, formační hodnost. Jeho podskupiny jsou uznávány jako členové. Mnoho autorů zdůraznilo skutečnost, že mořský dakotský pískovec na náhorní plošině Colorado je propleten s mořskou spodní částí břidlice Mancos, což vede k platným litostratigrafickým názvům, jako je Whitewater Arroyo Tongue of the Mancos Shale, který je přímo překryt pískovcem Twowells. Jazyk pískovce Dakota (reference). V západní pánvi San Juan je nejspodnější část dakotského pískovce, i když má okrajový mořský původ ve východní pánvi San Juan, komplex nemořských pískovců. Tyto vztahy se obzvláště dobře projevují v povodí San Juan v severozápadním Novém Mexiku

Počínaje ranou křídou Křídový Seaway rozšířila na jih od dnešního Severního ledového oceánu a spojila se s krátkou severním prodloužením od Mexického zálivu.[11] Tento mořský přestup oceánu na dříve pevninu byl dokončen pozdě Albian (~ 100 MA), čímž se Severní Amerika rozdělí na polovinu. Na východní straně Seaway byly usazeniny, které by se staly dakotským souvrstvím, uloženy jako pobřežní a pobřežní mořské písky a bahna. Jak se námořní cesta neustále prohlubovala a rozšiřovala, toto východní pobřeží se v celém cenomanu postupovalo postupně na východ. Mezitím byly na západní straně námořní cesty usazeniny odváděny na východ a na severovýchod řekami z hor umístěných podél hranice mezi Nevadou a Utahem.

Tyto západní sedimenty se hromadily také jako pobřežní a pobřežní písky a bahna a jsou protějšky dakotské formace na východní straně Seaway. Tyto protějškové sedimenty však pocházely z druhé strany moře a byly neseny řekami tekoucími v opačných směrech. Tyto západní sedimenty jsou ekvivalentní dakotské formaci Velkých plání, ale nejsou to úplně stejné vrstvy. Jednotlivé formace v západní Dakotské skupině mají místní názvy. Ve Wyomingu, termín Čtyřlístková formace byl některými autory rozšířen o sedimenty dříve umístěné v dakotské formaci.[Citace je zapotřebí ] Podél Colorado Front Range jsou spodní pozemské postele nebo facie skupiny Dakota někdy nazývány Lytle Formation a mořské facie na pobřeží se nazývají South Platte Formation.[12] Ve východním Utahu a západním Coloradu představil Young termín Naturita formace pro sérii facie ve větší „Dakota Group“.[10] Navzdory logice Witzkeho a Ludvigsona však geolog i nadále odkazoval na posloupnost útvarů spodní křídy na Colorado Plateau a Skalnaté hory jako skupina Dakota.[13]

Ekonomická geologie

Dakota poskytla několik zdrojů ve státech Plains i v částech hornatého západu.

Převažující břidlice a mudstones jsou zdrojem uhlovodíků, zatímco čočky a kanály pískovce tvoří využitelné zásoby uhlovodíků. Skupina Dakota je tedy zdrojem ropy a zemního plynu v EU Denverská pánev.[14]

Když jsou blízko povrchu, fungují tyto stejné struktury jako aquitardy a aquifery, resp. Dakotské pískovce tvoří rozhodující zásoby vody na pláních, zejména na vrchovinách mezi údolími řek, kdekoli se nacházejí mimo hranice Ogallala Aquifer.[15]

Lignitová uhelná sloje a důl, Willson, Kansas, 1873

Vzhledem k tomu, že formace má jedinečný pozemský původ, na rozdíl od obrovských mořských útvarů na pláních má Dakota další jedinečné zdroje. Lignitové uhlí se formoval v jednotce a krátce se těžil v 19. století. Tato dodávka byla brzy těžena na palivo časnými americkými osadníky, ale byla rozhodně horší než větší zásoby uhlí na jihovýchodě Kansasu.[16] Rozšířený bažinatá prostředí období Dakoty vedlo k tvorbě konkrementů železa hematit, limonit a postele z „železného kamene“, které jsou běžné v janssenském hliněném členu v Kansasu.[16] Tavení tohoto omezeného zdroje železa bylo provedeno pouze krátce ve spojení s těžbou hnědého uhlí. Bylo zjištěno, že železem cementovaný pískovec je odolný a barevný stavební materiál na rovinách 19. století bez stromů. Historické budovy 60. let 20. století Fort Harker (Kansas) a Fort Larned jsou vyrobeny z tohoto kamene. Jíly Dakota se těží na výrobu dlaždic a cihel.[17]

Uran se také nalézá koncentrovaný v dakotském pískovci, kde minerální voda ve vodonosných vrstvách ukládala prosakující voda bohatá na uran.[18]

Paleofauna obratlovců

Dinosaurus fosilie jsou v dakotské formaci velmi vzácné a většina z nich pochází z Kansasu. Některé z nich se nacházejí v Coloradu. Nejoblíbenějším místem pro veřejné prohlížení fosilií dinosaurů z Kréty v Coloradu je Dinosaur Ridge. Nejlepší exemplář je částečná kostra nodosaurida ankylosaur volala Silvisaurus Condrayi.[19][20] Může také patřit další izolovaný ankylosaurový materiál Silvisaurus.[21] Fosilní stopy dinosaurů jsou také známé a zahrnují theropoda a ankylosaura.[21] Velká ornitopodická stehenní kost je známá z Burt County, Nebraska, stejně jako fosilní stopy dinosaurů z Jefferson County.[22][23]

  • srov. Troodon sp
  • srov. Paronychodon (? troodontid indet)
  • srov. Richardestezie sp. (theropod indet)
  • ? Barosaurus lentus
  • Silvisaurus condrayi - "Částečná kostra s lebkou, křížovou kostí."[24]

Pterosaurs

Pterosaurs formace Dakota
TaxonPřítomnostPopissnímky
Podřád:
  1. stopy
Známý z rané i pozdní křídy ve skupině Dakota.[25] Nalezeno na vodní nádrži John Martin v Coloradu.[25]Vzorky uchovávané v Muzeu stop dinosaurů z University of Colorado v Denveru.[25]

Viz také

Reference

  1. ^ A b Pokorný, F.B. a Hayden, F.V., 1862, Popisy nových fosilií spodního siluru (prvotních), jury, křídy a třetihor, shromážděných v Nebrasce průzkumnou expedicí pod velením kapitána Wm F. Reynoldse, amerického vrchu. Inženýři, s několika poznámkami ke skalám, ze kterých byly získány: Academy of Natural Sciences of Philadelphia Proceedings, v. 13, s. 415-447.
  2. ^ Monroe, James S. a Wicander, Reed (1997) Měnící se Země: Zkoumání geologie a evoluce (2. vydání) Wadsworth Publishing Company, Belmont, Kalifornie, strana 610, ISBN  0-314-09577-2
  3. ^ A b Jeremy McCreary. „Colorado Geology Photojournals - A Tribute to Colorado's Physical Past and Present - Colorado Geology Overview“. stínítko. Citováno 30. srpna 2019.
  4. ^ Lucas, Spencer G .; Nelson, W. John; Krainer, Karl; Elrick, Scott D. (2019). „Křídový systém v centrální Sierra County v Novém Mexiku“ (PDF). Geologie Nového Mexika. 41 (1): 3–39. Citováno 3. listopadu 2020.
  5. ^ „Geologie lomu: pískovec Dakota“ Dinosaur National Monument, National Park Service
  6. ^ A b McLaughlin, Thad G. (1942) „Vodonosné útvary, pokračování: Křídový systém: Dakota Group“ Geologie a zdroje podzemních vod v Morton County v Kansasu
  7. ^ Wang, Herb (2003) „Saga of the Dakota Sandstone“
  8. ^ Bejnar, C. R. a Lessard, R. H. (1976) „Paleocurrents a depoziční prostředí skupiny Dakota, okresy San Miguel a Mora, Nové Mexiko“ v Ewing, Rodney C. a Kues, Barry S. (eds.) (1976) Průvodce parkem Vermejo v severovýchodním Novém Mexiku: Dvacátá sedmá polní konference, 30. září, 1. a 2. října 1976 New Mexico Geological Society, Socorro, N.M., str. 157–163, OCLC  2754478
  9. ^ A b C Witzke, B.J. a Ludvigson, G.A. 1994. Formace Dakota v Iowě a její typová oblast. In Shurr, G.W., Ludvigson, G.A. a Hammond, R.H. (eds). Pohledy na východní okraj křídové západní vnitřní pánve. Geological Society of America, Special Paper 287: 43–78.
  10. ^ A b Young, Robert G. (1960) „Dakota Group of Colorado Plateau“ Bulletin Americké asociace ropných geologů 44 (2): str. 156–194
  11. ^ Kauffman, E.G. 1984. Paleobiogeografie a dynamika evoluční odezvy v křídové západní vnitrozemské plavbě v Severní Americe. Ve Westermannu, G.E.G. (ed), Jurassic-Cretaceous Biochronology and Paleogeography of North America, Geological Association of Canada Special Paper 27: 273–306.
  12. ^ Waage, K. M. (1955) Skupina Dakota na severním předku F Rangeills v Coloradu Odborný dokument US Geological Survey 274-B: 15–49.
  13. ^ Například ve východním, středním a severovýchodním Novém Mexiku se skupina Dakota věnuje pískovcům Mesa Rica Sandle, Pajarito Shale a Romeroville Sandstone a zahrnuje základní břidlice Tucumcari v oblasti Tucumcari a formaci Glencairn v kraji Union. „Skupina Dakota“ Americký geologický průzkum
  14. ^ Debra K.Higley a Dave O. Cox (2007). „Ropné systémy a hodnocení neobjevené ropy a zemního plynu v provincii Denver Basin, Colorado, Kansas, Nebraska, Jižní Dakota a Wyoming - provincie USGS 39: Kapitola 2 Průzkum a vývoj ropy a zemního plynu podél frontové oblasti v Denverské pánvi v Coloradu „Nebraska a Wyoming“ (PDF). Americké ministerstvo vnitra / US Geological Survey: 3. Citováno 19. dubna 2020. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  15. ^ Alvin R. Leonard a Delmar W. Berry, US Geological Survey (1961). „Geologie a zdroje podzemních vod v okrese Southern Ellis a části krajů Trego a Rush v Kansasu“. Státní geologický průzkum v Kansasu Bulletin 149. University of Kansas. Citováno 19. dubna 2020.
  16. ^ A b Walter H. Schoewe (1952). „Uhelné zdroje křídového systému (formace Dakota) ve středním Kansasu“. Kansas Geological Survey, Bulletin 96, část 2. University of Kansas. Citováno 19. dubna 2020.
  17. ^ „Vítejte v Kansas Brick and Tile“. Citováno 19. dubna 2020. Naše tři rostliny cihel jsou zasazeny do Dakota jíl vklady přímo v srdci Kansasu.
  18. ^ Dr. John Hopkins (14. srpna 2018). „Geologie ložisek uranu v Coloradu“. Citováno 19. dubna 2020.
  19. ^ Eaton, T.H. 1960. Nový obrněný dinosaurus z křídy z Kansasu. Paleontologické příspěvky University of Kansas, Vertebrata, 8: 1–24.
  20. ^ Carpenter, K. a J.I. Kirkland. 1998. Recenze dolní a střední křídy ankylosaurů ze Severní Ameriky. Lucas, S.G., Kirkland, J.I. a Estep, J.W., (eds.), Lower and Middle Cretaceous Terrestrial Ecosystems. New Mexico Museum of Natural History and Science Bulletin No. 14: 249–270.
  21. ^ A b Liggett, G.A. 2005. Recenze dinosaurů z Kansasu. Transakce Kansaské akademie věd 108 (1–2), s. 1-14.
  22. ^ Barbour, E. H. 1931. Důkazy o dinosaurech v Nebrasce. Bulletin of University of Nebraska State Museum, 1: 187–190.
  23. ^ Joeckel, R. M., Cunningham, J. M., Corner, R. G., Brown, G. W., Phillips, P. L. a Ludvigson, G. A. 2004. Pozdní Albian Dinosaur Tracks from the Cratonic (Eastern) Margin of the Western Interior Seaway, Nebraska, USA. Ichnos, 11: 275-284.
  24. ^ „Tabulka 17.1,“ ve Weishampel a kol. (2004). Stránka 365.
  25. ^ A b C d Lockley, M .; Harris, J.D .; a Mitchell, L. 2008. „Globální přehled ichnologie pterosaurů: distribuce traťových míst v prostoru a čase.“ Zitteliana. B28. p. 187-198. ISSN  1612-4138.