Geologie Ohia - Geology of Ohio

The geologie Ohio vznikly před více než jednou miliardou let v EU Proterozoikum věk Precambrian. Magmatická a metamorfovaná krystalická skála je špatně pochopena, kromě hlubokých vrtů, nevyčnívá na povrch. Suterénní skála je rozdělena mezi provincii Grenville a provincii Superior. Když se kůra provincie Grenville srazila s Proto-Severní Amerikou, vypustila Grenville orogeny, hlavní událost v budování hor. Grenvilleské hory erodovaly, zaplňovaly rozporné pánve a Ohio bylo zaplaveno a pravidelně vystavováno jako suchá země po celé Paleozoikum. Kromě mořských uhličitanů, jako jsou vápenec a dolomit, velké vklady břidlice a pískovec vytvořený jako následné události budování hor, jako je Takonická vrásnění a Acadian orogeny vedlo k dalšímu ukládání sedimentů. Ohio přešlo do suchých podmínek v Pennsylvanian, tvořící velké uhelné bažiny a region je od té doby suchým povrchem. Až do Pleistocén zalednění tyto rysy vymazalo, krajina byla proříznuta hlubokými údolími potoků, které prohledávaly stovky metrů skály a zanechávaly v geologické historii malou stopu Druhohor a Kenozoikum.[1]

Stratigrafie, tektonika a geologická historie

Přijato jádro proterozoického pískovcového vrtáku Warren County, Ohio.

Nejstarší vyvřeliny a metamorfované horniny v Ohiu se datují k Precambrian. Zůstávají špatně pochopeni, až na několik hlubokých vrtů. Střední a východní Ohio je podloženo metamorfovanými horninami patřícími do provincie Grenville - starodávnou deskou, která se srazila s vrchní provincií proto-severní Ameriky v Proterozoikum začíná o něco více než před miliardou let.

V Ohiu jsou provincie Grenville a provincie Superior odděleny frontou Grenville, která je základem Cincinnati Arch a Findlay Arch. Západně od Grenville Front je řada rozporů, podobných moderním roztržkám ve východní Africe, které tvoří Rudé moře. Trhliny v západním Ohiu jsou součástí Rift zóny východního kontinentu, která je pokryta šesti kilometry nedeformovaných pískovců a jiných silikátových sedimentárních hornin.

Srážka provincie Grenville s Proto-Severní Amerikou vyústila v dlouhotrvající Grenville orogeny, produkující vysoké pohoří. Pohoří však erodovalo na zvlněnou pláň, ohraničenou na západě příkopovými údolími, začátkem Paleozoikum. [2]

Paleozoikum (před 541–251 miliony let)

The Kambrijský na počátku paleozoika znamenalo šíření mnohobuněčného života. Podle Pozdní kambrian Ohio bylo pokryto mělkými moři a vytvářelo mořské a delta vklady. Pískovec, mudstone, břidlice, vápenec a dolomit uloženy na vrcholu porušených prekambrických sklepních kamenů. Pravidelné ústupy hladiny moře během paleozoika erodovaly tyto skalní jednotky, což vedlo k určitým neshodám v sedimentární sekvenci, skrz Časný perm. Během některých z těchto období ústupu hladiny moře, počínaje Ordovik, region zažil suchozemskou erozi v Pennsylvanian a Permu. Pokles hladiny moří souvisel s pozvednutím regionu v průběhu EU Takonická vrásnění na východ.

V Střední ordovik, obnovený námořní přestupek zaplavila oblast a uložila vápencové útesy. Tyto horniny jsou známy pouze z podzemních vrtů a nevyčnívají na povrchu.

The Příjemná formace je nejstarší skalní jednotka vystavená na povrchu v Ohiu a vytvořená během Pozdní ordovik, výběžek podél řeky Ohio poblíž Cincinnati. Formace zaznamenává přechod od mělkovodního vápencového útesu k hlubšímu vodnímu prostředí, které je poznamenáno nadložní břidlicí a vápencem, které tvoří Cincinnatian Series. Clay přístřešek ze stoupajících hor, spojené s taconic vrásnění tvořil břidlicové jednotky. Teplá mořská voda vytvořila perfektní podmínky pro hojnou biologickou aktivitu a řada Cincinnatian je vysoce fosilní, vyčnívá přes většinu jihozápadního Ohia v korytech řek, na stráních a na silnicích. Státní fosilní bezobratlí v Ohiu, je trilobit našel ve formaci.

Jižní polokoule, kde se Ohio nacházelo na konci ordoviku, zažila rozsáhlé zalednění, přibližně před 438 miliony let. Hladina moře poklesla kvůli zalednění, doprovázené poklesem půdy. Uložení ordoviků skončilo, poznamenáno paraconformovatelným zlomem v Formace draků.

Na začátku Silurian, hladiny moře opět postupovaly. Mělké moře ve Siluru vedlo k tvorbě subtropických uhličitanů, které nyní vystupují na východ a na západ od Cincinnati Arch a na hřebenu Findlay Arch. Některé z uhličitanů byly uloženy v útesech, jako například Brzy silurian Lockport Dolomite. Ačkoli obsahují některé fosilie, většina silurských horninových jednotek špatně uchovává důkazy o životě. Jednotky jsou odděleny vrstvami odpařit, počítaje v to anhydrit, sádra a halit. Silná solná lůžka se vytvořila v souvislosti s poklesy hladiny moře a poklesem půdy a vytvářela hustá solná lůžka Salina Group ve východním Ohiu.

Nová srážka desek spustila Acadian orogeny v Devonský a vedlo k usazování sedimentů v Appalačské pánvi východního Ohia. The Brzy devon Helderbergský vápenec a pískovec Oriskany, které vznikly před 408 miliony let, jsou známy podpovrchově. Některé raně devonské horniny z lomu Holland Quarry Shale byly krátce vystaveny v lomu v okrese Lucas, než byl vyplněn a znovu získán. Většina devonských hornin se datuje k Střední devon a výběžek mezi jižním Ohiem a jezerem Erie. Velký neshoda odděluje silurský a středodevonský dolomit a vápenec. Mezi překrývající se devonské skály patří Columbusský vápenec na východ od Findlayova oblouku a Detroit River Group na západě. Úhlová neshoda mezi nižšími silurskými horninami je na některých místech poznamenána fosfátovými lůžky, která chrání kosti a zuby.

Odlitek fosílie Dunkleosteus nalezený poblíž Clevelandu ve státě Ohio

Columbusský vápenec je obzvláště fosilní ložisko a výchozy v pásmu mezi Columbus a Sandusky County, stejně jako na ostrově Kelleys v jezeře Erie. Nejlepší fosilní expozice se nacházejí ve vápencových lomech podél pásu, které zásobují místní poptávku po betonu. Ke konci středního devonu se mořské prostředí posunulo směrem k depozici černé mořské břidlice u břidlice Olentangy a Ohio. Tyto břidlicové jednotky většinou nejsou fosilní. Na některých místech se však vyskytují brachiopod, členovec, arthrodire a fosilie žraloků, stejně jako Dunkleosteus pancéřové desky.

Na začátku Mississippian, v Karbon Před 340 miliony let byly říční a deltové sedimenty pokryty břidlicemi a vytvářely Bedfordskou břidlici, pískovce Berea, formaci Cuyahoga a formaci Logan. Depozice těchto jednotek byla krátce přerušena návratem do stagnujícího mořského prostředí, čímž vznikla Sunbury Shale. Výchozy mississippských hornin probíhají paralelně s devonskými horninami přes centrální Ohio a paralelizují břeh jezera Erie. Mississippské výchozy ve skutečnosti tvoří pás kopců pět až 10 mil jižně od jezera. Mississippské horniny jsou obecně mírně zkamenělé, dobré krinoid konzervace ve formaci Cuyahoga. Pennsylvanian horniny uložené v proudových kanálech vytesaných do starších mississipských hornin.

The Střední Pennsylvanian Sharon pískovec a Pottsville Group uchovat důkazy o pozvednutí na východě a poklesu na západě Apalačské pánve. Horniny, které se vytvořily v Pennsylvanian a Permian, byly převážně suchozemského původu, včetně nemořské břidlice, pískovce, uhlí, železného kamene a vápence, spolu s některými mořskými horninami, jako je pazourek a mořská břidlice. Říční delty v Pennsylvanianu byly pokryty hustou bažinatou vegetací, která pomáhala vytvářet ložiska uhlí.

Sedimentární horniny a fosilní důkazy naznačují, že Ohio bylo od permu pozemským prostředím. Například hlavní pododdělení Pennsylvanian: Pottsville Group, Alleghany Group, Conemaugh Group a Monongahela Group, spolu se skupinou Early Permian Dunkard Group, jsou pozemské více než poslední. Tento region se nacházel ve vnitrozemí a zažíval pozemskou erozi jako proto-severoamerický kontinent Laurasia se srazil s Gondwana tvořit superkontinent Pangea. Skály z konce prvohor jsou nejlépe vystaveny silničním řezům podél silnice I-77, mezi Cantonem a Mariettou, silnice I-77 z Cambridge do Bridgeportu a útesy na řece Ohio severně od Marietty do východního Liverpoolu. [3]

Mezozoikum-kenozoikum (před 251 miliony let)

Ledové drážky na ostrově Kelleys.

Po dobu 245 milionů let, která trvala celou dobu Druhohor v Paleogen, na počátku Kenozoikum „Ohio zažilo dlouhodobý vzestup a zvětrávání. Před Pleistocén zalednění, oblast byla pokryta velkými údolími potoků, o nichž se věří, že odstranily několik stovek metrů horniny a vymazaly většinu důkazů o druhohorách a kenozoiku. Některé kosti a rostlinné fosílie, včetně mastodon pozůstatky byly nalezeny v posledních sedimentech vytvořených od pleistocénu. [4]

Geologie přírodních zdrojů

Vápencový lom dál Kelley's Island, Ohio.

Ohio má různé přírodní zdroje. V roce 2016 bylo těženo 64,92 milionu tun vápence a dolomitu v hodnotě 615 milionů dolarů, spolu s 12,23 miliony tun uhlí v hodnotě 541 milionů dolarů. Písek a štěrk, sůl, pískovec a konglomerát - to vše má produkci přes jeden milion tun. Břidlice a jíl se také těží. Ohio ročně produkuje zemní plyn v hodnotě tří miliard dolarů a ropu v hodnotě 844 milionů dolarů. Uhelná ložiska byla poprvé uznána ve 40. letech 20. století prvními osadníky a byla zmapována již v roce 1752. Snížená poptávka v důsledku zvýšené produkce zemního plynu snížila těžbu uhlí v roce 2010, ačkoli jeden podzemní důl a tři povrchové doly obdržely od státu povolení 2016. Těžba a dobývání v současné době zaměstnává ve státě 3 546 lidí.[5]

Skupina Salina se těží 500 metrů pod jezerem Erie, v okrese Cuyahoga a přístavu Fairport. [6]

Geologické rysy

Porucha Auglaize zmizí Darke County, Ohio na Hancock County, Ohio.[7]

The Jeskyně Sheriden, a kras závrt v Wyandot County, Ohio.

Bowling Green Fault zmizí Findlay, Ohio do jižního Michiganu.[8]

Reference

  1. ^ Coogan, Alan H. (2015). Ohioovy povrchové skály a sedimenty. Ohio geologický průzkum. p. 11–15.
  2. ^ Coogan 2015, str. 11.
  3. ^ Coogan 2015, str. 11-14.
  4. ^ Coogan 2015, str. 15.
  5. ^ Stucker, J.D. (2016). Zpráva za rok 2016 o Ohio Mineral Industries: výroční shrnutí ekonomické geologie státu s adresáři reportujících uhlí a provozovatelů průmyslových nerostů. Ohio geologický průzkum. p. 2–14.
  6. ^ Coogan 2015, str. 12.
  7. ^ „Starověký říční zdroj zemětřesení v oblasti“. Limské zprávy. 29. června 2015. Citováno 1. července 2020.
  8. ^ "Město by se mohlo třást". BG Falcon Media. Citováno 1. července 2020.