Turbidit - Turbidite - Wikipedia

Turbidity se ukládají v hlubokých oceánských žlabech pod kontinentálním šelfem nebo v podobných strukturách v hlubokých jezerech podvodními lavinami, které sklouzávají po strmých svazích okraje kontinentálního šelfu. Když materiál spočívá v oceánském žlabu, nejprve se usadí písek a jiný hrubý materiál, poté bláto a nakonec velmi jemné částice. Právě tato posloupnost ukládání vytváří Bouma sekvence které charakterizují tyto horniny.

A turbidit je geologické vklad a zákal proudu, což je typ gravitační tok sedimentu odpovědný za distribuci obrovského množství pružný usazenina do hluboký oceán.

Sekvenování

Turbiditová sekvence. Karbon Ross Pískovec Formace (Namurština ), Hrabství Clare Západní Irsko (USGS obraz)
Dokončete sekvenci Bouma v devonském pískovci (Becke-Oese Quarry, Německo)

Turbidity poprvé správně popsal Arnold H. Bouma (1962),[1] kteří studovali hlubinné sedimenty a rozpoznávali konkrétní „intervaly doplňování“ v hluboké vodě, jemnozrnné břidlice, které byly neobvyklé, protože začaly oblázky konglomeráty a ukončena v břidlicích. To bylo neobvyklé, protože v hlubokém oceánu se historicky předpokládalo, že neexistuje žádný mechanismus, kterým by trakční tok mohl nést a ukládat hrubozrnné sedimenty do hlubin hlubin.

Bouma cykluje začít s erozním kontaktem hrubého spodního lože oblázkového granulátu v písčité matrici a odstupňovat přes hrubý pak střední rovinný rovnoběžný pískovec; přes příčné lůžko pískovec; zvlněný příčný písek / prachový písek a nakonec laminární prachovec a břidlice. Tato vertikální posloupnost sedimentární struktury, podestýlka a měnící se litologie představují silné až klesající proudy režimu proudění a jim odpovídající sedimentaci.

Je neobvyklé vidět celý Boumův cyklus, protože následné zákalové proudy mohou erodovat nekonsolidované horní sekvence. Alternativně nemusí být přítomna celá sekvence v závislosti na tom, zda byl exponovaný úsek na okraji laloku zákalu proudu (kde může být přítomen jako tenký nános), nebo vzhůru od depozičního centra a projevil se jako odmašťovací kanál naplněný jemný písek se stupňuje do a pelagický bláto.

Nyní se uznává, že vertikální postup sedimentárních struktur popsaný Boumou platí pro turbidity ukládané proudy zákalu s nízkou hustotou. Jak se zvyšuje koncentrace písku v proudu, vytvářejí srážky mezi zrny v zakalené suspenzi disperzní tlaky, které se stávají důležitými při bránění dalšímu usazování zrn. V důsledku toho se v turbiditech uložených proudy zákalu s vysokou hustotou vyvíjí mírně odlišná sada sedimentárních struktur. Tato odlišná sada struktur je známá jako Lowe sekvence, což je popisná klasifikace, která doplňuje, ale nenahrazuje, Boumovu posloupnost.[2]

Formace

Gorgoglione Flysch, Miocén, jižní Itálie

Turbidity jsou sedimenty, které jsou transportovány a ukládány hustota tok, ne tím trakční nebo třecí tok.

Rozdíl je v tom, že v normálu řeka nebo koryto proudu, částice horniny jsou unášeny třecím odporem vody o částici (známou jako trakční tok). Voda musí cestovat určitou rychlostí, aby se částice ve vodě suspendovala a tlačila s sebou. Čím větší je velikost nebo hustota částice vzhledem k tekutině, ve které se pohybuje, tím vyšší je rychlost vody potřebná k jejímu suspendování a transportu.

Tok založený na hustotě však nastane, když zkapalnění sedimentu během transportu způsobí změnu hustoty tekutiny. Toho je obvykle dosaženo vysoce turbulentní kapaliny, které mají suspendovanou dávku jemnozrnných částic tvořících a kejda. V tomto případě mohou být větší úlomky hornin transportovány při příliš nízkých rychlostech vody, aby to jinak nebylo možné kvůli kontrastu s nižší hustotou (tj. Voda plus sediment má vyšší hustotu než voda, a proto je blíže hustotě Skála).

Tato podmínka se vyskytuje v mnoha prostředích kromě jednoduše hlubokého oceánu, kde jsou zvláště dobře zastoupeni turbiditi. Lahars na straně sopek, sesuvy půdy a pyroklastické toky všechny vytvářejí situace toku založené na hustotě a zejména v druhém případě mohou vytvářet sekvence, které jsou nápadně podobné turbiditům.

Turbidity v sedimentech se mohou vyskytovat v karbonátových i siliciclastických sekvencích.

Klasické turbidy s nízkou hustotou se vyznačují odstupňované povlečení, proud zvlnění, lezení zvlněných laminací, střídání sekvencí s pelagický sedimenty, výrazné fauna změny mezi turbiditem a původními pelagickými sedimenty, podešev značení, sekvence hustého sedimentu, pravidelné lůžkoviny a absence funkcí mělké vody.[3] Charakterizuje se odlišná vertikální progrese sedimentárních struktur turbidity s vysokou hustotou.[2]

Mohlo by dojít k hromadění turbiditů a jiných hlubinných usazenin fanoušci ponorky. Sedimentární modely těchto systémů ventilátorů se obvykle dělí na horní, střední a dolní sekvence ventilátorů, každý s odlišnou geometrií pískového těla, usazenina distribuce a litologické charakteristiky.[4][5][6]

Usazeniny zákalu se obvykle vyskytují v předpodlažní pánve.

Důležitost

Turbidity poskytují mechanismus pro přiřazení tektonického a depozičního prostředí starým sedimentárním sekvencím, protože obvykle představují hlubinné horniny vytvořené mimo pevninu konvergentní marže a obecně vyžadují alespoň šikmou polici a nějakou formu tektonismus spouštět laviny založené na hustotě. Proudy hustoty mohou být spuštěny v oblastech s vysokým přívodem sedimentu pouze gravitačním selháním. Turbidity mohou představovat záznam seismicity s vysokým rozlišením a pozemské bouřkové / povodňové události v závislosti na konektivitě systémů kaňonu / kanálu se zdroji suchozemských sedimentů.[7]

Turbidity z jezer a fjordů jsou také důležité, protože mohou poskytnout chronologické důkazy o četnosti sesuvů půdy a zemětřesení, která je pravděpodobně vytvořila, datováním pomocí radiokarbonu nebo varves nad a pod turbiditem.[8][9]

Ekonomický význam

Sekvence turbidu jsou klasickými hostiteli pro lodi zlato hlavním vkladem Bendigo a Ballarat v Victoria, Austrálie, kde bylo z ložisek sedlového útesu hostovaných v břidlicových sekvencích z hustého sledu kambriensko-ordovických turbidů vytěženo více než 2 600 tun zlata. Proterozoikum ložiska zlata jsou známa také z ložisek turbiditové pánve.

Mohou se časem stát litifikované akumulace zákalu uhlovodík nádrže a ropa průmysl vyvíjí značné úsilí k předpovídání polohy, celkového tvaru a vnitřních charakteristik těchto těl sedimentu, aby mohl efektivně rozvíjet pole a zkoumat nové rezervy.

Viz také

Reference

  1. ^ Bouma, Arnold H. (1962) Sedimentologie některých flyšových ložisek: Grafický přístup k interpretaci facie, Elsevier, Amsterdam, 168 s
  2. ^ A b Lowe, D.R. (1982), Gravitační toky sedimentů: II. Depoziční modely se zvláštním zřetelem na nánosy proudů zákalu s vysokou hustotou, Journal of Sedimentology, Society of Economic Paleontologists and Mineralogists, v. 52, str. 279-297.
  3. ^ Fairbridge, Rhodes W. (ed.) (1966) The Encyclopedia of Oceanography, Encyclopedia of earth sciences série 1, Van Nostrand Reinhold Company, New York, s. 945–946.
  4. ^ Mutti, E. & Ricci Lucci, F. (1975) Turbiditové facie a sdružení facie. In: Příklady turbiditových facií a asociací z vybraných formací severních Apenin. IX Int. Sedimentologický kongres, Field Trip A-11, str. 21–36.
  5. ^ Normark, W.R. (1978) „Údolí ventilátorů, kanály a usazovací laloky na moderních podmořských vějířích: Znaky pro rozpoznávání prostředí písčitého zákalu“, American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 62 (6), str. 912–931.
  6. ^ Walker, R.G. (1978) „Hlubinné pískovcové facie a fanoušci starověkých ponorek: model pro průzkum stratigrafických pastí“, American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 62 (6), str. 932–966.
  7. ^ Goldfinger et al., 2012
  8. ^ Moernaut a kol., 2007, Strasser a kol., 2002
  9. ^ Enkin a kol., 2013
  • Bouma, Arnold H. (1962) Sedimentologie některých ložisek flyšu: Grafický přístup k interpretaci facie, Elsevier, Amsterdam, 168 s.
  • Randolph J. Enkin, Audrey Dallimore, Judith Baker, John R. Southon, Tara Ivanochkod; 2013 Nový radiokarbonový bayesovský věkový model s vysokým rozlišením holocénu a pozdního pleistocénu z jádra MD02-2494 a dalších, Effingham Inlet, Britská Kolumbie, Kanada; s aplikací na chronologii paleoseismických událostí subdukční zóny Cascadia1; Geologický průzkum Kanady a Pacifiku, Sidney, BC V8L 4B2, Kanada. Odkaz na článek
  • Fairbridge, Rhodes W. (ed.) (1966) Encyklopedie oceánografie, Encyklopedie věd o Zemi série 1, Van Nostrand Reinhold Company, New York, s. 945–946.
  • Goldfinger, C., Nelson, CH, Morey, A., Johnson, JE, Gutierrez-Pastor, J., Eriksson, AT, Karabanov, E., Patton, J., Gracia, E., Enkin, R., Dallimore , A., Dunhill, G. a Vallier, T., 2012, Turbidite History History: Methods and Implications for Holocene Paleoseismicity of the Cascadia Subduction Zone, USGS Professional Paper 1661-F, Reston, VA, US Geological Survey, str. 184 p, 64 obrázků. http://pubs.usgs.gov/pp/pp1661f/
  • Moernaut, J., De Batist, M., Charlet, F., Heirman, K., Chapron, E., Pino, M. „Brümmer, R. a Urrutia, R., 2007, Obrovská zemětřesení v jihovýchodním Chile odhalená událostmi hromadného plýtvání holocénem v jezeře Puyehue: Sedimentární geologie, v. 195, s. 239–256.
  • Mutti, E. & Ricci Lucci, F. (1975) Zakalené facie a sdružení facie. In: Příklady turbiditových facií a asociací z vybraných formací severních Apenin. IX Int. Sedimentologický kongres, Field Trip A-11, str. 21–36.
  • Normark, W.R. (1978) „Údolí fanoušků, kanály a usazovací laloky na moderních ponorkových vějířích: Znaky pro rozpoznávání prostředí písečného zákalu“, Bulletin Americké asociace ropných geologů, 62 (6), s. 912–931.
  • Ødegård, Stefan (2000) Sedimentologie formace Grès d'Annot„Diplomová práce: Technische Universität Clausthal, Německo. Vyvolány 27 January 2006
  • Strasser, M., Anselmetti, FS, Fäh, D., Giardini, D. a Schnellmann, M., 2006, Veličiny a zdrojové oblasti velkých prehistorických severoalpských zemětřesení odhalených poruchami svahů v jezerech: Geology, v. 34, p. 1005–1008.
  • Walker, R.G. (1978) „Hlubinné pískovcové facie a fanoušci starověkých ponorek: model pro průzkum stratigrafických pastí“, Bulletin Americké asociace ropných geologů, 62 (6), s. 932–966.

Další čtení

  • Arnold H. Bouma, Charles G. Stone, vyd. (2000). Jemnozrnné turbiditové systémy. Americká asociace ropných geologů. ISBN  978-0-89181-353-8.
  • S. A. Lomas, P. Joseph, ed. (2004). Uzavřené turbiditové systémy. Geologická společnost v Londýně. ISBN  978-1-86239-149-9.
  • Lowe, D.R. (1982), Gravitační toky sedimentů: II. Depoziční modely se zvláštním zřetelem na depozity proudů zákalu s vysokou hustotou, Journal of Sedimentology, Society of Economic Paleontologists and Mineralogists, v. 52, str. 279–297.

externí odkazy