stringtranslate.com

Песчаник Навахо

Песчаник Навахо — геологическое образование в группе Глен-Каньон , которое распространено на территории штатов США : южная Невада , северная Аризона , северо-запад Колорадо и Юта, как часть провинции Плато Колорадо в Соединенных Штатах . [2]

Описание

Стратиграфия от перми до юрского периода в районе плато Колорадо на юго-востоке штата Юта , составляющая большую часть знаменитых выдающихся скальных образований в охраняемых территориях, таких как национальный парк Кэпитол-Риф и национальный парк Каньонлендс . Сверху вниз: округлые коричневые купола песчаника Навахо, слоистая красная формация Кайента , обрывистая, вертикально трещиноватая, красный песчаник Вингейт , склонообразующая пурпурная формация Чинл , слоистая, светло-красная формация Моэнкопи и белая слоистая формация Катлер. Формовый песчаник. Фотография из Национальной зоны отдыха Глен-Каньон , Юта.

Песчаник Навахо особенно заметен на юге Юты, где он образует основные достопримечательности ряда национальных парков и памятников, включая Национальный заповедник Ред-Рок-Каньон , [3] Национальный парк Зайон , Национальный парк Капитол-Риф , Национальную зону отдыха Глен-Каньон , Большая лестница – национальный памятник Эскаланте и национальный парк Каньонлендс .

Песчаник навахо часто перекрывает формацию Кайента группы Глен-Каньон и мешает ей. Вместе эти образования могут образовывать огромные вертикальные скалы высотой до 2200 футов (670 м). На вершинах скал песчаник навахо часто выглядит как массивные округлые купола и обрывы, обычно белого цвета.

Внешний вид и происхождение

Большой Белый Трон в национальном парке Зайон представляет собой образец белого песчаника навахо.
Арка Стивенса, расположенная недалеко от устья ущелья Койот в каньонах Эскаланте , образована из слоя песчаника навахо. Проем имеет ширину 220 футов (67 м) и высоту 160 футов (49 м).

Песчаник навахо часто встречается в виде впечатляющих скал, куэст , куполов и обрывов, возвышающихся над поверхностью пустыни. Его можно отличить от соседних юрских песчаников по цвету от белого до светло-розового, поперечной слоистости метрового масштаба и характерному округлому выветриванию.

Широкий диапазон цветов песчаника Навахо отражает долгую историю изменений подземными водами и другими подземными жидкостями за последние 190 миллионов лет. Различные цвета, за исключением белого, вызваны присутствием различных смесей и количеств гематита , гетита и лимонита , заполняющих поровое пространство кварцевого песка, составляющего песчаник Навахо. Железо в эти пласты первоначально поступило в результате эрозии железосодержащих силикатных минералов .

Первоначально это железо накапливалось в виде покрытий из оксида железа, которые медленно формировались после осаждения песка. Позже, после глубокого захоронения, восстановительные жидкости, состоящие из воды и углеводородов, потекли через густой красный песок, который когда-то составлял песчаник Навахо. Растворение железных покрытий восстановительными жидкостями обесцвечило большие объемы песчаника Навахо до блестящего белого цвета. Восстановительные жидкости переносили железо в растворе до тех пор, пока не смешались с окисляющими грунтовыми водами. Там, где окислительная и восстановительная жидкости смешались, железо выпало в осадок в песчанике Навахо.

В зависимости от местных изменений проницаемости, пористости, трещиноватости и других свойств, присущих песчанику, в промежутках между зернами кварца осаждались различные смеси гематита, гетита и лимонита. Вариации в типе и пропорциях осажденных оксидов железа привели к появлению различных черных, коричневых, малиновых, ярко-красных, оранжевых, лососевых, персиковых, розовых, золотых и желтых цветов песчаника Навахо.

Осаждение оксидов железа также сформировало пластинки, гофрированные слои, колонны и трубки из железняка в песчанике Навахо. Будучи более твердым и устойчивым к эрозии, чем окружающий песчаник, железняк выветрился в виде выступов, стен, плавников, «флагов», башен и других мелких деталей, которые необычной формы выделяются над местным ландшафтом. [4] [5]

Возраст и история расследования

Возраст песчаника Навахо несколько спорен. Он может происходить из позднего триаса , но по крайней мере так же молод, как раннеюрские этапы плинсбаха и тоара . [2] Типовой местности названия нет . Его просто назвали в честь «страны навахо» на юго-западе США . [6] Двумя основными подразделениями навахо являются язык Лэмб-Пойнт (район Канаба) и язык песчаника Шурц (район Сидар-Сити). [7]

Песчаник Навахо был первоначально назван Грегори и Стоуном в 1917 году самым верхним образованием группы Ла-Плата. [6] Бейкер переназначил его как верхнее образование группы Глен-Каньон в 1936 году. [8] Его возраст был изменен Льюисом и другими. в 1961 году. [9] Первоначально это название не использовалось на северо-западе Колорадо и северо-востоке Юты, где предпочтение отдавалось названию «Песчаник Глен-Каньон». [10] Его возраст был снова изменен Падианом в 1989 году. [11]

Радиоизотопный анализ 2019 года показывает, что формация песчаника Навахо полностью относится к юрскому периоду и простирается примерно на 5,5 миллионов лет от геттангского возраста до синемурийского возраста . [12]

Условия осадконакопления

Песчаник откладывался в засушливых эргах в западной части суперконтинента Пангея . Этот регион подвергался воздействию ежегодных муссонов, которые приходили каждую зиму, когда происходили более прохладные ветры и изменение направления ветра.

Места обнажения

Золотой Трон , скальное образование в национальном парке Кэпитол-Риф . Хотя парк известен белыми куполами из песчаника Навахо, цвет этого купола является результатом сохраняющейся части желтого карбоната формации Кармель , который окрасил подстилающую скалу.

Обнажения песчаника навахо находятся в следующих геологических местах:

Образование также встречается в следующих парковых зонах (неполный список):

Палеофауна позвоночных

Орнитодиры

Индетерминантный теропод по-прежнему географически находится в Аризоне, США. [13] Следы теропод географически расположены в Аризоне, Колорадо и Юте, США. [13] Следы птицетазовых животных, расположенные в Аризоне, США. [13]

Конкременты оксида железа

Интерьер мрамора Моки
Мрамор Моки, конкреции гематита, из песчаника Навахо на юго-востоке штата Юта. Масштабный куб с буквой W составляет один квадратный сантиметр.
Мрамор Моки в песчанике Навахо, государственный парк Сноу-Каньон, юго-запад Юты.

Песчаник Навахо также хорошо известен среди гончих своими сотнями тысяч конкрементов оксида железа . Неофициально их называют «мраморами Моки», и считается, что они представляют собой продолжение традиций коренных американцев хопи в отношении поклонения предкам («моки» на языке хопи переводится как «мертвые»). Тысячи этих конкреций выветрились из обнажений песчаника Навахо в юго-центральной и юго-восточной части штата Юта на территории, простирающейся от национального парка Зайон на восток до национальных парков Арчес и Каньонленд. Их довольно много в национальном памятнике «Большая лестница – Эскаланте». [4] [5]

Конкреции оксида железа, обнаруженные в песчанике Навахо, имеют большое разнообразие размеров и форм. Их форма варьируется от сфер до дисков; кнопки; шипованные мячи; цилиндрические полые трубчатые формы; и другие странные формы. Хотя многие из этих конкрементов слиты вместе, как мыльные пузыри, многие другие также встречаются в виде изолированных конкрементов, диаметр которых варьируется от размера горошины до бейсбольного мяча. Поверхность этих сферических конкрементов может варьироваться от очень шероховатой до довольно гладкой. Некоторые конкременты представляют собой рифленые сферы с гребнями по окружности. [4] [5]

Обильные конкреции, обнаруженные в песчанике Навахо, состоят из песчаника, сцементированного гематитом (Fe 2 O 3 ) и гетитом (FeOOH). Железо, образующее эти конкреции, образовалось в результате разрушения железосодержащих силикатных минералов в результате выветривания с образованием покрытий оксида железа на других зернах. Во время более позднего диагенеза песчаника Навахо, когда он был глубоко погребен, восстановительные жидкости , вероятно, углеводороды , растворили эти покрытия. Когда восстановительные жидкости, содержащие растворенное железо, смешивались с окисляющими грунтовыми водами , они и растворенное железо окислялись. Это привело к осаждению железа в виде гематита и гетита, образовавших бесчисленные конкременты, обнаруженные в песчанике Навахо. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что микробный метаболизм мог способствовать образованию некоторых из этих конкрементов. [17] Эти конкреции считаются земными аналогами гематитовых сферул, называемых попеременно марсианской «черникой» или, более технически, марсианскими сферулами , которые марсоход «Оппортьюнити» обнаружил на Плануме Меридиани на Марсе . [4] [5]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Грегори, HE (1917), Геология страны навахо; разведка частей Аризоны, Нью-Мексико и Юты (PDF) , doi : 10.3133/PP93, Викиданные  Q61049764
  2. ^ ab Anonymous (2011b) Песчаник навахо. Архивировано 23 сентября 2006 г. в Wayback Machine , Стратиграфия парков плато Колорадо. Архивировано 24 декабря 2010 г. в Wayback Machine . Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния. последний доступ 18 августа 2013 г.
  3. ^ Национальный заповедник «Каньон Ред-Рок» — скалолазание. Архивировано 19 мая 2013 г. в окружном офисе Wayback Machine в Южной Неваде, Бюро землеустройства, Рино, Невада.
  4. ^ abcd Чан, Массачусетс и У.Т. Парри (2002) Тайны цвета и конкреций песчаника в стране каньона плато Колорадо. PDF-версия, 468 КБ. Архивировано 27 августа 2013 г. в серии общедоступной информации Wayback Machine , номер. 77. Геологическая служба Юты, Солт-Лейк-Сити, Юта.
  5. ^ abcd Чан, М., Б.Б. Бейтлер, В.Т. Парри, Дж. Ормо и Дж. Комацу (2005) Красная скала и диагенез красной планеты: сравнение конкреций Земли и Марса. PDF-версия, 3,4 МБ. ГСА сегодня. том. 15, нет. 8, стр. 4–10.
  6. ^ аб Грегори, Герберт Эрнест (1917). Геология страны навахо: разведка частей Аризоны, Нью-Мексико и Юты. Типография правительства США. стр. 23–31. ISBN 978-0341722533. Проверено 8 апреля 2021 г.
  7. ^ Аверитт, П. и Р.Ф. Уилсон, Дж. С. Деттерман, Дж. В. Харшбаргер, К. А. Репеннинг (1955) Изменения в корреляции и номенклатуре триасовых и юрских формаций на юго-западе Юты и северной Аризоне. Бюллетень Американской ассоциации геологов-нефтяников. 39(12):2515–2524.
  8. ^ Бейкер, А.А. (1936) Геология Долины Монументов и горного региона Навахо, округ Сан-Хуан, Юта. Бюллетень №. 865. Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния. 106 стр.
  9. ^ Льюис, Дж. Э., Дж. Х. Ирвин и Р. Ф. Уилсон (1961) Возраст группы Глен-Каньон (триас и юра) на плато Колорадо. Бюллетень Геологического общества Америки. 72 (9): 1437–1440.
  10. ^ Пул, Ф.Г. и Дж.Х. Стюарт (1964) Формация Чинл и песчаник Глен-Каньон на северо-востоке Юты и северо-западе Колорадо. В исследовании Геологической службы, 1964 г. Профессиональная статья, вып. 501-D, стр. D30-D39, Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
  11. ^ Падиан, К. (1989) Присутствие динозавра Scelidosaurus указывает на юрский возраст формации Кайента (группа Глен-Каньон, северная Аризона). Геология. 17(5):438-441.
  12. ^ Джудит Тотман Пэрриш, Э. Трой Расбери, Марджори А. Чан и Стивен Т. Хасиотис (2019) Самый ранний юрский возраст U-Pb из карбонатных отложений в песчанике Навахо, юго-восток Юты, США. Геология 47 (11): 1015–1019.
  13. ^ abcdefghi Weishampel, DB, P Dodson и H Osmólska, Halszka (2007) Динозаврия, 2-е место, Беркли: University of California Press. 861 стр. ISBN 0-520-24209-2
  14. ^ abcd Гиллман, Эндрю Дэш. «По следам динозавров в государственном парке Красного Флота». Посетите Юту . Проверено 21 февраля 2018 г.
  15. ^ Локли, М., Дж. Д. Харрис и Л. Митчелл (2008) Глобальный обзор ихнологии птерозавров: распределение следов в пространстве и времени. Зиттелиана. Б28:187-198.
  16. ^ abc Sertich, JJW и M Loewen (2010) Новый базальный динозавр-зауроподоморф из нижнеюрского песчаника навахо на юге штата Юта. ПЛОС ОДИН. 5(3)
  17. ^ Вебер, Вашингтон, Т.Л. Спанбауэр, Д. Уэйси, М.Р. Килберн, Д.Б. Лупе и Р.М. Кеттлер (2012) Биосигнатуры связывают микроорганизмы с минерализацией железа в палеоводоносном горизонте. Геология. 40 (8): 747–750.

дальнейшее чтение

Общий

Научные публикации