ВОСТОЧНЫЕ ХРЕБТЫ II ПЛАТО; НОВЫЙ ПОРОДЫ И СОБЫТИЯ, ПРЕДШЕСТВОВАВШИЕ ВЕЛИКОИ ДЕФОРМАЦИИ
Автор: drug | Категория: Естественные науки / Геология | Просмотров: | Комментирии: 0 | 15-02-2014 10:52

 

ВОСТОЧНЫЕ ХРЕБТЫ II ПЛАТО; НОВЫЙ ПОРОДЫ И СОБЫТИЯ,

ПРЕДШЕСТВОВАВШИЕ ВЕЛИКОИ ДЕФОРМАЦИИ

Последовательность пород в Большом каньоне. Здесь уместно откло­ниться от основной темы настоящего раздела и заглянуть несколько вперед, занявшись описанием Большого каньона и пород, которые в нем обнажают­ся, а также геологической истории, о которой онп рассказывают.

Страна плато северной Аризоны имеет облик, характерный для возвы­шенного региона, бедного осадками; она отличается рельефом умеренной сложности; более низкие участки заняты голой пустыней, несколько выше располагаются рощи можжевельника и сосны, а наиболее высокие районы покрыты еловыми лесами. Одни из наиболее возвышенных участков регио­на — плато Коконино и Кайбаб поднимаются до высоты 2100 и 2470 м соот­ветственно. Здесь, на территории, занимающей примерно 160 км в длину и 40 км в ширину, породы, слагающие плато, подняты выше, чем где- либо в другом месте. Согласно Пауэллу, «Кайбаб» — индейское слово, означающее «гора, лежащая на своем боку»; это выражение очень точно передает форму этой огромной выпуклости на поверхности плато.

Плато северной Аризоны венчается частично наиболее высокими в раз­резе палеозоя известняками, частично же самыми низкими в мезозойском разрезе красноцветами, которые повсюду на обширных территориях залега­ют так полого, что на поверхность выходят лишь небольшие мощности свит. На поверхности плато почти невозможно получить сведения относительно подстилающих пород или структур. В Техасе такие данные были получены с помощью глубокого бурения. Хотя в рассматриваемом регионе имеется пока мало буровых скважин, здесь нам помогает сама река Колорадо, про­резающая наиболее возвышенную часть региона. Обнажающийся в Большом каньоне громадный разрез нижележащих пород имеет мощность, равную целой миле. Здесь вскрыты все породы палеозоя и позднего докембрия, а также основание, сложенное породами раннего докембрия.

Более чем наполовину верхняя часть откоса каньона сложена палео­зойскими осадочными породами, которые спускаются в глубь каньона рядом исполинских ступеней (фиг. 55).

Края каньона сложены известняками Кайбаб[1] пермского возраста, кото­рые подстилаются (сверху вниз) песчаниками Коконино, глинистыми сланцами Хермит и красноцветами Супай, также относящимися к перми. Кайбабские и коконинские породы образуют длинные скалистые обрывы,*а хермнтские

ВОСТОЧНЫЕ ХРЕБТЫ II ПЛАТО; НОВЫЙ ПОРОДЫ И СОБЫТИЯ, ПРЕДШЕСТВОВАВШИЕ ВЕЛИКОИ ДЕФОРМАЦИИ


Ф и г. 55. Стратиграфический разрез, показывающий последовательность палеозойских и докомбримских формаций в Большом каньоне (МсКоо, 1931, и другие источники).


и супайские породы — серии ступеней, в нижней части расширяющихся в шпрокую террасу или уступ, названный Эспланадой.

Ниже красноцветов Супай располагается другой длинный скалистый обрыв—сложенный известняками Редуолл мисспсипского возраста. В дей­ствительности известняки Редуолл не окрашены в красный цвет, как можно было бы ожидать, судя по нх названию. Это обыкновенные серые морские известняки, и лишь поверхность их окрашена красными глинистыми наноса­ми, вымываемыми из лежащих над ними красноцветов Супай.

Под утесами, сложенными известняками Редуолл, имеется другой ряд ступеней—образованных группой Тонто кембрийского возраста. Эти ступевп спускаются глубоко в каньон к широкой террасе — платформе Тонто, поверх­ность которой залегает на базальном слое группы Тонто — песчаниках Теппт.

ВОСТОЧНЫЕ ХРЕБТЫ II ПЛАТО; НОВЫЙ ПОРОДЫ И СОБЫТИЯ, ПРЕДШЕСТВОВАВШИЕ ВЕЛИКОИ ДЕФОРМАЦИИ


Ф и г. 56. Разрез, показывающий структуру участка Большого каньона от Эл-Товара к северу, до плато Кайбаб, по линии А — А’ на фиг. 59 (1925).

Таким образом, в разрезе Большого каньона продставлен весь отрезок палеозойского времени—от кембрия до перми. Однако характерно, что здесь не были упомянуты многие палеозойские системы, а именно пенсильваний, который должен был бы находиться между красноцветами Супай и извест­няками Редуолл, а также девон, силур и ордовик, которые должны были бы располагаться между известняками Редуолл и группой Тонто. Все палеозой­ские свиты в каньоне лежат параллельно друг другу и кажутся согласными, хотя в разрезе имеются пробелы; каждый из пробелов отвечает перерыву, т. е. интервалу времени, отложения которого не сохранились; таким образом, летопись осадконакопления оказывается неполной. К контактам между крас­ноцветами Суиай и известняками Редуолл и между известняками Редуолл и группой Тонто, где отмечаются эти пробелы в летописи, приурочены стра­тиграфические несогласия (фиг. 55).

В некоторых участках Страны каньонов летопись частично пополняется. Местами в карманах и промоинах на поверхности группы Тонто лежат девонские отложения (известняки Темпл-Батт), а в западной части каньона между известняками Редуолл и красноцветами Супай вклиниваются пенсиль­ванские известняки. Но никаких следов отложений ордовикского и силурий­ского периодов в настоящее время в пределах региона не сохранилось.

Песчаники Тепит группы Тонто, или начальные отложения кембрия, имеют иные взаимоотношения с залегающими ниже породами. Во многих частях каньона онп лежат с угловым несогласием на срезанных эрозией головах слоев круто наклоненных, темных, перетертых метаморфических пород древнего облика — на сланцах Вишну, представляющих собой осно­вание из пород раннего докембрия, на котором базируется вся поверхност­ная структура региона плато (фиг. 56). Как отмечалось ранее, прорывающие эти породы интрузивы имеют возраст около 1350 млн. лет.

Но местами песчаники Тепит подстилаются другими породами — слоями серии Гранд-Каньон. Как и в случае контакта с комплексом Вишну, песчаники Теипт лежат на серии Гранд-Каньон с угловым несогласием, но здесь одна осадочная серия залегает на другой, также осадочной серии, которая ранее была дислоцирована, разорвана сбросами и затем срезана эрозией (фиг. 56). Серия Гранд-Каньон, подобно песчаникам Теипт, лежит на слан­цах Вишну с угловым несогласием. Дислокации и развитие сбросов в породах серии Гранд-Каньон, несомненно, привели к возникновению блоковых гор, подобных горам, существовавшим в регионе Кордильер в последующее время, однако эти горы были снивелированы эрозией до наступления кембрия, так что базальные отложения кембрия ложатся в равной мере несогласно либо на комплекс Вишну, либо на серию Гранд-Каньон.

Вспомним структуру «слоеного пирога» в Айове, рассмотренную в разде­ле 5 гл. III; в Большом каньоне распознается второй ясный пример такой же структуры: самый высокий слой[2] образован палеозойскими формациями, следующий — серией Грапд-Каньон позднего докембрия, а самый нижний — глубоко измененными сланцами Вишну раннего докембрия. Здесь в отличие от Айовы и всех других областей Внутреннего региона для выявления струк­турных взаимоотношений нет необходимости исследовать обширную тер­риторию или обращаться к данным бурения; в этом случае все слои «пирога» обнажены в поверхностном разрезе в стенках Большого каньона.

Серия Гранд-Каньон состоит из двух частей — из групп Анкар и Чуар. Нижняя группа Анкар, которая лучше всего обнажена в каньоне, слагается известняками, песчаниками и красными глинистыми сланцами. Верхняя группа Чуар сохранилась в разрезе над группой Анкар лишь в восточной части каньона и сложена преимущественно глинистыми сланцами, но в ниж­ней части содержит несколько прослоев лав. Если сложить мощности этих двух различных частей серии Гранд-Каньон, то общая мощность серии соста­вит более 3600 м, что примерно в три раза больше мощности залегающих над нею палеозойских пород.



[1]   В настоящее время установлено, что верхние известняки в разрезе Страны плато соответствуют двум отдельным циклам осадконакопления; для пород верхнего цикла сохрапшш название известняки Кайбаб, а нижшою часть известняков стали называть известняками Торовип (фиг. 55 и 56). Однако эти две свиты очепь близки по возрасту и обе относятся к средней перми. Для наших целей удобно пользоваться более распространенным термином «известняки Кайбаб».

[2] Структурный ярус, или этаж, по принятой в СССР терминологии.— Прим. ред.

Сочинения курсовыеСочинения курсовые