stringtranslate.com

Потсдамский песчаник

Потсдамский песчаник , более официально известный как Потсдамская группа, является геологической единицей среднего-позднего кембрийского возраста, обнаруженной в северном Нью-Йорке и северном Вермонте , а также Квебеке и Онтарио . Хорошо сцементированный песчаник из почти чистого кварца , в 19 веке он широко использовался в строительстве и в огнеупорных футеровках для железных печей . [8]

Название и тип местности

Потсдамский песчаник, вышедший на поверхность вдоль реки Ракетт

Потсдамский песчаник назван по его типовому местонахождению в Потсдаме, штат Нью-Йорк , где в 1838 году Эбенезер Эммонс описал его в обнажениях вдоль реки Ракетт . [9] [10]

Стратиграфическая обстановка и литология

Несогласие в основании Потсдамского песчаника

Потсдамский песчаник несогласно залегает на поверхности докембрийской метаморфической породы . Это самая ранняя единица в морской трансгрессивной осадочной последовательности, отложившейся в раннем палеозое , когда уровень моря поднялся, чтобы постепенно затопить кратон палеоконтинента Лаврентия . [10] [11] [12] Порода, которая образована из осадков , размытых с безлесных наземных ландшафтов и отложившихся в прибрежных условиях, [13] почти полностью состоит из кварцевых зерен размером с песчинку, скрепленных кварцевым цементом . [8] [11] Цвет ее варьируется от серого до рыжевато-коричневого, желтого и красного, причем цвета придаются небольшими количествами красного минерала оксида железа гематита , Fe 2 O 3 , и желтого минерала оксида железа гетита , FeO(OH). [8]

По мере повышения уровня моря в осадочной среде все большее количество карбонатных минералов откладывалось в осадок, в результате чего эта единица переходит в доломитовый песчаник в верхнем Потсдаме, а затем в песчанистый доломит в основании вышележащей формации Тереза. [8] [12] [14]

Палеонтология

Протихниты в нижнем Потсдамском песчанике.
Диплократерион в верхнем песчанике Потсдама.

Ископаемые останки целых животных редки в Потсдамском песчанике, но есть несколько значительных случаев следовых ископаемых . Следовые ископаемые в подразделении включают как вертикальные норы, такие как Diplocraterion и Skolithos , так и горизонтальные дорожки, такие как Diplichnites , Protichnites и Climactichnites . [11] [15] В 1903 году 20-тонная (18-тонная) плита Потсдамского песчаника из округа Клинтон, штат Нью-Йорк , на которой видны следы, приписываемые трилобитам , была помещена в Музей штата Нью-Йорк . [16] Ископаемые отпечатки целых тел медуз также были найдены в Потсдаме. [11]

Географическое распространение

В штате Нью-Йорк Потсдам встречается в основном к северу и западу от гор Адирондак . Выходы на поверхность песчаника Потсдам встречаются по всей низменности Святого Лаврентия , западной долине озера Шамплейн и северной долине Мохок . Пропасть Аусейбл , около Платтсбурга , имеет непрерывный выход на поверхность участка толщиной более 160 метров (520 футов). [11] Формация достигает своей максимальной толщины около 450 метров (1480 футов) в северной низменности Шамплейн. [12]

Использование в строительстве и промышленности

В 19 веке потсдамский песчаник высоко ценился как строительный материал. В районе Потсдама велась обширная добыча потсдамского песчаника, начиная с 1809 года. [3] [8] [17] [18] Свойства породы, которые придают ей ценность как строительному материалу, включают высокую прочность на сжатие , привлекательную красноватую окраску и устойчивость к выветриванию. [8] [17] [18] Также говорили, что порода «мягкая и легко поддается обработке», когда ее только что добыли, но «чрезвычайно твердая» и «устойчивая к атмосферным воздействиям» после контакта с воздухом, но современные геологи предполагают, что это заблуждение. [8] [18] Потсдамский песчаник устойчив к растрескиванию при воздействии огня, что делает его весьма подходящим для использования в качестве огнеупора для футеровки железных печей. [8] [17]

Местный песчаник использовался для многих зданий в Потсдаме, а также для таких целей, как надгробия и тротуары . [3] [18] [19] Здания в других городах, построенные с использованием этой породы, включают части здания парламента Канады (первоначальный центральный блок и библиотека парламента ) в Оттаве и собор Всех Святых в Олбани, штат Нью-Йорк . [18] Потсдамский песчаник и его стратиграфические эквиваленты также добывались для использования в качестве строительного камня на нескольких участках в Квебеке. [20]

Стратиграфические эквиваленты и связанные с ними единицы

Стратиграфически эквивалентный и литологически похожий песчаник простирается через международную границу в Канаду , хотя стратиграфические границы и номенклатура могут отличаться. [11] [12] В Онтарио песчаник Непиан ранее назывался «Потсдам» и считается стратиграфическим эквивалентом песчаника Потсдам. [21] [22] [23] В Квебеке признана Потсдамская группа, состоящая из формации Кови-Хилл и формации Кэрнсайд, обе из которых являются песчаниками. [12]

Исторически название «Потсдамский песчаник» также применялось к различным другим североамериканским песчаниковым телам, которые непосредственно залегают на докембрийских кристаллических породах, включая песчаники в Канаде, Пенсильвании , Вирджинии , Айове , Висконсине , Миннесоте , Мичигане и Индиане , и были предприняты попытки идентифицировать или соотнести различные породы с Потсдамской формацией. [23] [24] [25] Базальная кембрийская песчаниковая формация в большей части верхней долины Миссисипи и южного региона Великих озер теперь обозначена как песчаник Маунт-Саймон и, в свою очередь, отнесена к Потсдамской супергруппе, которая берет свое название от Потсдамского песчаника. [24] Похожий кварцевый аренитовый песчаник, обнаруженный в Вайоминге, также исторически идентифицировался как «Потсдамский песчаник». [25] [26]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Сала Херси, О. и Лавуа, Д. (2000). «Литостратиграфическая ревизия верхнекембрийской формации Кэрнсайд, верхняя Потсдамская группа, юго-западный Квебек. Геол. Науч. исследование Канады, Curr. Res. D4, 1–8» (PDF) . {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  2. ^ Дерби, Джеймс; Фриц, Ричард; Лонгакр, Сьюзан; Морган, Уильям; Стернбах, Чарльз (2013-01-20). Великая американская карбонатная банка: геология и экономические ресурсы кембрийско-ордовикской саукской мегапоследовательности Лаврентии, AAPG Memoir 98. ISBN 9780891813804.
  3. ^ abc Краткая история Потсдамского песчаника, веб-сайт Потсдамского общественного музея, доступ 29 июля 2011 г.
  4. ^ Лавуа, Д.; Хамблин, А.П.; Тюрио, Р.; Болье, Дж.; Кирквуд, Д. Геологическая служба Канады, Открытый файл 5900.
  5. ^ «Формация Кови-Хилл».
  6. ^ «Сборник горных пород в Индиане — пересмотр».
  7. ^ Кирван, Дж. Л. (1963). «Возраст непинского (потсдамского) песчаника в восточном Онтарио». Американский научный журнал . 261 (2): 108–110. Bibcode : 1963AmJS..261..108K. doi : 10.2475/ajs.261.2.108 .
  8. ^ abcdefgh Джеймс Карл, Потсдамский песчаник: состав и качества, веб-сайт Потсдамского публичного музея, доступ 29 июля 2011 г.
  9. ^ Геологическое подразделение: Потсдам, база данных Геологической службы США Geolex, доступ 1 августа 2011 г.
  10. ^ Джеймс Карл, Потсдамский песчаник: геология коренных пород, веб-сайт Потсдамского общественного музея, доступ 29 июля 2011 г.
  11. ^ abcdef Джеймс В. Хагадорн и Эдвард С. Белт (2008), Застрявшие в северной части штата Нью-Йорк: Кембрийские Scyphomedusae из Потсдамского песчаника, PALAIOS , т. 23, стр. 424–441, doi :10.2110/palo.2006.p06-104r
  12. ^ abcde Джон Х. Уильямс, Ричард Дж. Рейнольдс, Дэвид А. Франци, Эдвин А. Романович и Фредерик Л. Пайе (2010), Гидрогеология Потсдамского песчаника в Северном Нью-Йорке, Canadian Water Resources Journal, том 35(4): 399–416 (2010)
  13. ^ Колетт, Дж. Х.; Хагадорн, Дж. В.; Ласель, МА (2010). «Мертвые на своих следах — кембрийские членистоногие и их следы из приливных песчаников Квебека и Висконсина». PALAIOS . 25 (8): 475. Bibcode : 2010Palai..25..475C. doi : 10.2110/palo.2009.p09-134r. S2CID  130051546.
  14. ^ Пространственные данные по минеральным ресурсам в режиме онлайн: формация Тереза, Геологическая служба США Geolex, доступ 6 августа 2011 г.
  15. ^ Джеймс Карл, Rock Structures and Fossils, веб-сайт Потсдамского общественного музея, доступ 29 июля 2011 г.
  16. «След змеи», The New York Times , 12 ноября 1903 г.
  17. ^ abc Карьеры по добыче красного песчаника в Потсдаме, Scientific American , 7 января 1893 г., стр. 8–10.
  18. ^ abcde Офис Potsdam Sandstone (фото и описание), веб-сайт New York Heritage, доступ 29 июля 2011 г.
  19. ^ Лори Шулл, консультант по отслеживанию песчаника Потсдама, NNY stonemasons, Watertown (NY) Daily Times , 20 сентября 2010 г.
  20. ^ Добыча архитектурного песчаника в Квебеке, веб-сайт Министерства природных ресурсов и дикой природы Квебека, доступ 1 августа 2011 г.
  21. ^ JL Kirwan (1963), Возраст непинского (потсдамского) песчаника в восточном Онтарио, American Journal of Science , том 261, февраль 1963 г., стр. 108-110; doi : 10.2475/ajs.261.2.108
  22. ^ Потсдамский песчаник. Архивировано 4 июля 2011 г. на сайте Wayback Machine , Университета Ватерлоо, наук о Земле и окружающей среде. Дата обращения 29 июля 2011 г.
  23. ^ ab Thomas W. Bjerstedt и J. Mark Erickson (1989), Следы ископаемых и биотурбация в перитидальных фациях формаций Потсдам-Тереза ​​(кембрий-ордовик), северо-западный Адирондак, Palaios , т. 4, № 3, июнь 1989 г., стр. 203-224
  24. ^ ab Indiana Geological Survey, Potsdam Supergroup, St. Croixan Series, Cambrian System и Mount Simon Sandstone, Potsdam Supergroup, Cambrian System, доступ получен 29 июля 2011 г.
  25. ^ Чарльз Дулиттл Уолкотт (1891), Correlation Papers: Cambrian, Bulletin of the US Geological Survey , том 15.
  26. ^ Фрэнсис Джон Петтиджон , Пол Эдвин Поттер и Рэймонд Сивер (1987), Песок и песчаник , Springer, ISBN 0-387-96350-2 . Страница 181. 

Внешние ссылки