Geologie Nebrasky - Geology of Nebraska

Geologie Nebraska je součástí širší geologie Great Plains centrální Spojené státy. Krajině Nebrasky dominují povrchové prvky, půda a zvodnělé vrstvy ve volně zhutněných sedimentech, s oblastmi státu, kde vystupují silné vrstvy sedimentárních hornin. Nebraskovy sedimenty a sedimentární horniny leží na suterénu krystalické horniny známé pouze vrtáním.

Geologická historie, geologie podloží a stratigrafie

Země, která je dnes Nebraskou, vznikla jako expanze juvenilní kůry kontinentu Laurentia - dnes součást severoamerického bratra a jádra severoamerického kontinentu - mezi 1,8 a 1,6 Ga (před miliardami let). Tektonické modely naznačují, že Laurentia byla součástí superkontinentu Columbia ale vrátil se k nezávislému kontinentu mezi 1,35 a 1,3 Ga a poté se k němu připojil jako první Protorodinia a superkontinent Rodinie o 1,07 Ga.

Prekambrické sklepní horniny Nebrasky jsou známy z velkého počtu vrtů vyvrtaných ve státě, které odhalují velké terény rulových granitických hornin, muskovitové břidlice, biotitické břidlice, křemence a metasedimentární horniny. Přestože vrtání odhalilo malé případy amfibolitu a metavolkanické horniny, gabra a anortositu, nebyly v Nebrasce ani v sousedních státech nalezeny žádné mafické nebo plutonické horniny. Výzkum v 70. letech odhalil celkově malou metamorfovanou horninu s převahou stříhané žuly a granodioritu, které tvoří 60% sklepní horniny.^[1] Ačkoli se skála Nebraskan začala formovat během Precambria, nejstarší skály zachované na povrchu ve stavu se datují do Karbon a do období známého americké geologické komunitě jako Pennsylvanian přibližně před 315 miliony let. Výzkumník tektoniky Christoper Scolese naznačuje, že rozsáhlá vnitrozemská moře zaplavila velkou část jižní a západní Nebrasky deset milionů let před začátkem Zhroucení karbonského deštného pralesa a hmota odumřela mnoha velkým obojživelníkům. Pro Dolní Pennsylvanian byla proto-Nebraska silně rozrušená a narušená krajina. Paleozoické horniny již dříve odstranil Nemaha Uplift, který se nyní nachází na jihovýchodě Nebrasky, a Cambridge Arch v západní Nebrasce.

Do 300 Ma byla v Horním Pennsylvanianu Nebraska zcela zaplavena mělkými moři, což vedlo k ukládání distribuovaných černých břidlic a usazenin cyklothem. Ve 290 Ma, během Cisuralian Epocha, vápence byly uloženy v Nebrasce, protože hladina moře kolísala. Břidlice, vápenec a pískovec označují permské horniny tohoto období spolu s ložisky sádry a halitu, které naznačují rychlé vysušení ve vyprahlém podnebí. Nebraska přešla do suchozemských podmínek o 275 Ma, s omezenou námořní aktivitou, uhelnými bažinami a paleosoly, které zachovaly klima tohoto období. Stratigraficky dochází k nesouladu kolem 260 Ma, což naznačuje podmínky pozemské eroze. Úplná geochronologie druhohor není v Nebrasce známa, protože triasové a jurské horniny nejsou zachovány. Existují pouze křídové útvary, viditelné především ve východní části státu. Dakota formace je nejstarší křídový útvar, uložený 100 Ma a obsahující směs pískovců, prachovců, bahna a břidlice. Na počátku křídy dostávala Nebraska až 100 palců deště ročně kvůli vysokým teplotním podmínkám, při téměř trojnásobku současné rychlosti srážek, nesením sedimentů meandrujícími řekami v pobřežní pláni a jejich ukládáním do Western Interior Seaway.

Útvary jako Graneros Shale, Carlile Shale a Greehorn Limestone, které se rozšířily ve větší tloušťce do sousedních států, jako je Wyoming, zaznamenávají období vedoucí až k 88 Ma erozní neshodě, ve které se rozšířil Western Interior Seaway, což vedlo k novému ukládání vápence a břidlice . Mezi 88 a 80 Ma Formace Niobrara vytvořené, bohaté na křídu z mořského planktonu, stejně jako skořápky a rybí kosti, spojené se stejným rozšířením moří, které zanechalo dřívější břidlice a vápence. Prohlubování plavby je poznamenáno nejmladší křídovou jednotkou, 2 000 stop silným Pierre Shale, uloženým od 80 do 70 Ma se sekvencí černé a šedé břidlice vytvořené v prostředí hlubokého oceánu proložené příležitostnými bentonit (ashfall) vklady ze starověkých sopečných erupcí.^[2] Současná suchozemská planeta Nebraska ve středu Severní Ameriky je nepřetržitá od počátku kenozoika. Během paleocenu a eocénu zažila Nebraska teplé, vlhké podnebí a shromáždila usazeniny usazené z povznášejících Skalistých hor. Miocénní změna podnebí přinesla do oblasti, která pokračovala do pliocénu, chladnější a sušší teploty. S nástupem kvartérního a pleistocénního zalednění zůstala Nebraska bez ledových příkrovů, ale zažila drsné klimatické podmínky typické pro polární poušť nebo tajgu, přičemž pokračovala v přijímání sedimentů z dále na západ. Příchod lidí do holocénu začal měnit povrchovou geologii a hydrogeologii Nebrasky, zejména od nástupu státnosti, s rozšířeným zemědělstvím.

Povrchová geologie a půdy

Sediment a půda tvoří většinu povrchové geologie Nebrasky a hrají důležitou roli v zemědělské ekonomice státu. Ve státě je známo celkem 138 půdních řad rozdělených do dalších fází a typů. Čtyřicet devět procent povrchu země pokrývá 17 sérií půd.

Hydrogeologie a vodní zdroje

The Ogallala Aquifer je jedním z největších zvodnělých vrstev na světě, který zahrnuje téměř celý stát Nebraska, s výjimkou malé části Nebraska pás a oblasti na východě poblíž Řeka Missouri. Hydrogeologie v Nebrasce je známá rozsáhlým zavlažováním vrtů pro zemědělství. Na počátku 90. let se studie USGS zaměřila na Shelton, Nebraska a Řeka Platte nalezeno Holocén a Pleistocén ložiska písku a štěrku přetížená hlínou a bahnem o tloušťce mezi 45 a 100 stopami, překrývající další ložiska kvartérního bahna mezi 10 a 64 stopami. Pod těmito vrstvami byla silná vrstva zeleného písku o tloušťce mezi 10 a 145 stop, často stmelená uhličitanem vápenatým tvořícím formaci Ogallala. Suterénem zvodnělé vrstvy v místě je Pierre Shale.^[3]

Těžba v Nebrasce

První osadníci v Nebrasce vyhledávali uhelné sloje v celém státě. Profesor z University of Nebraska přitahoval pozornost místních novin, když v roce 1874 ohlásil 16palcový uhelný sloj v kraji Cass. Nebyl to však významný nález.^[4]

Zdroje Cameco Crow Butte uranový důl otevřen v roce 1991 v roce 2006 Crawford, Nebraska vynášení 400 tun uranu na povrch každý rok přes 5400 vrtů a zůstává v provozu.^[5]

Ropa a plyn v Nebrasce

Ropa byla poprvé objevena v Richardson County v roce 1939. Do roku 1990 byl stát 20. největším producentem ropy a zemního plynu v USA, se třemi regiony produkujícími ropu a plyn a 93 kraji s alespoň jednou studnou. V letech 1975 až 1990 stát produkoval šest milionů barelů ročně, přičemž pouze 1–2% výtěžku tvořil zemní plyn. Bývalé skladiště arzenálu Sioux v okrese Cheyenne bylo místem 70% federální těžby ropy z polí Derrick, Table a Ehmke.^[6] Z 2 817 aktivních ropných a plynových vrtů ve státě k 1. lednu 2016 zjistila komise pro ochranu ropy a zemního plynu v Nebrasce, že pouze dva použité hydraulické štěpení.^[7]

Viz také

• Paleontologie v Nebrasce

Reference