Карбонатная твердая поверхность с мшанками и вертикальными отверстиями ( Trypanites ) из верхнего ордовика Кентукки .
Карбонатные хардграунды представляют собой поверхности синседиментационно сцементированных карбонатных слоев, которые были обнажены на морском дне (Wilson and Palmer, 1992). Хардграунд, таким образом, по сути, является литифицированным морским дном. Древние хардграунды обнаруживаются в известняковых последовательностях и отличаются от поздних литифицированных осадков доказательствами воздействия обычных морских вод. Эти доказательства могут состоять из инкрустированных морских организмов (особенно мшанок , устриц , морских желудей , корнулитид , гедереллоидов , микроконхидов и криноидей ), сверлений организмов, полученных в результате биоэрозии , ранних морских кальцитовых цементов или обширных поверхностей, минерализованных оксидами железа или фосфатами кальция (Palmer, 1982; Bodenbender et al., 1989; Vinn and Wilson, 2010; Vinn and Toom, 2015). Современные грунты обычно обнаруживаются путем зондирования на мелководье или с помощью методов дистанционного зондирования, таких как гидролокатор бокового обзора .
Карбонатные хардграунды часто являются средой обитания уникальной фауны и флоры, адаптированной к твердой поверхности. Организмы обычно прикрепляются к субстрату и живут как сидячие фильтраторы (Бретт и Лидделл, 1982). Некоторые из них проделывают отверстия в сцементированном карбонате, чтобы создать защитные жилища (буры) для фильтрования. Иногда хардграунды подмываются течениями, которые вымывают мягкий осадок под ними, образуя неглубокие полости и пещеры, в которых обитает скрытая фауна (Палмер и Фюрсих, 1974). Эволюцию фаун хардграундов можно проследить на протяжении фанерозоя, от кембрийского периода до наших дней (Тейлор и Уилсон, 2003).
Среднеюрский хардграунд (формация Кармель ) с корковыми устрицами и сверлами.Научные статьи о хардграундах по периодам. Служит в качестве прокси для распространенности хардграунда с течением времени. Интервалы арагонита и кальцитового моря нанесены на временную ось.
Карбонатные хардграунды чаще всего формировались во время кальцитовых морских интервалов в истории Земли, которые были периодами быстрого осаждения кальцита с низким содержанием магния и растворения скелетного арагонита (Palmer and Wilson, 2004). Ордовикско - силурийская и юрско - меловая системы имеют наибольшее количество хардграундов (иногда сотни в одном разделе), а пермско - триасовые системы имеют наименьшее количество (обычно ни одного). Эта цикличность в формировании хардграундов отражается в эволюции сообществ, обитающих в хардграундах. Существуют четкие различия между палеозойскими и мезозойскими хардграундовыми сообществами: в первых преобладают толстые кальцитовые мшанки и иглокожие , во вторых — устрицы , глубокие двустворчатые моллюски ( Gastrochaenolites ) и губки ( Entobia ) (Taylor and Wilson, 2003).
Стратиграфы и седиментологи часто используют хардграунды в качестве маркерных горизонтов и индикаторов осадочных перерывов и затоплений (Fürsich et al., 1981, 1992; Pope and Read, 1997). Хардграунды и их фауны также могут представлять очень специфичные осадочные среды, такие как приливные каналы (Wilson et al., 2005) и мелководные морские карбонатные рампы (Palmer and Palmer, 1977; Malpas et al., 2004)
Хардграунд в формации Либерти (верхний ордовик) южного Огайо.
Поперечное сечение хардграунда верхнего ордовика из Кентукки . Светлые вертикальные элементы — это сверления ( трипаниты ), заполненные доломитом. Масштабная линейка — 1,0 см.
Бретт, CE; Лидделл, WD (1981). «Сохранение и палеоэкология сообщества твердой почвы среднего ордовика». Палеобиология . 4 (3): 329–348. doi :10.1017/s0094837300006035. S2CID 52255847.
Фюрсих Ф.Т., Кеннеди, В.Дж., Палмер, Т.Дж. (1981). «Следы ископаемых на региональной поверхности разрыва: контакт Остин/Тейлор (верхний мел) в центральном Техасе». Журнал палеонтологии . 55 : 537–551.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
Фюрсих, Ф.Т.; Ошманн, В.; Сингх, Б.; Джейтли, А.К. (1992). «Твердые грунты, переработанные уровни конкреций и конденсированные горизонты в юрских отложениях западной Индии: их значение для анализа бассейнов». Журнал Геологического общества Лондона . 149 (3): 313–331. Bibcode : 1992JGSoc.149..313F. doi : 10.1144/gsjgs.149.3.0313. S2CID 130374753.
Malpas, JA; Gawthorpe, RL; Pollard, JE; Sharp, IR (2004). «Анализ ихноструктуры мелководной морской формации Нухул (миоцен), Суэцкий разлом, Египет: последствия для процессов осадконакопления и эволюции стратиграфической последовательности». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 215 (3–4): 239–264. doi :10.1016/j.palaeo.2004.09.007.
Палмер, Т. Дж. Фюрсих, Ф. Т. (1974). «Экология среднеюрской твердой и щелевой фауны». Палеонтология . 17 : 507–524.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
Палмер, Т. Дж.; Палмер, К. Д. (1977). «Распределение фауны и стратегия колонизации в сообществе твердой почвы среднего ордовика». Lethaia . 10 (3): 179–199. Bibcode : 1977Letha..10..179P. doi : 10.1111/j.1502-3931.1977.tb00608.x.
Palmer, TJ; Wilson, MA (2004). «Осаждение кальцита и растворение биогенного арагонита в мелководных ордовикских кальцитовых морях». Lethaia . 37 (4): 417–427. Bibcode :2004Letha..37..417P. doi : 10.1080/00241160410002135 .
Палмер, Т. Дж. (1978). «Норы на определенных поверхностях выступов в среднем ордовике Верхней долины Миссисипи». Журнал палеонтологии . 52 : 109–117.
Палмер, Т. Дж. (1982). «Изменения от кембрия до мела в сообществах твердой почвы». Lethaia . 15 (4): 309–323. Bibcode : 1982Letha..15..309P. doi : 10.1111/j.1502-3931.1982.tb01696.x.
Поуп, М. К.; Рид, Дж. Ф. (1997). «Высокоразрешающая поверхностная и подповерхностная стратиграфия последовательностей пород форландового бассейна от среднего до позднего ордовика (поздний могавк-цинциннат), Кентукки и Вирджиния». Бюллетень AAPG . 81 : 1866–1893. doi : 10.1306/3b05c654-172a-11d7-8645000102c1865d.
Тейлор, PD; Уилсон, MA (2003). "Палеоэкология и эволюция сообществ морского твердого субстрата" (PDF) . Earth-Science Reviews . 62 (1–2): 1–103. Bibcode :2003ESRv...62....1T. doi :10.1016/S0012-8252(02)00131-9.
Винн, О.; Тоом, У. (2015). «Некоторые инкрустированные хардграунды из ордовика Эстонии (Балтика)». Carnets de Géologie . 15 (7): 63–70. doi : 10.4267/2042/56744 .
Wilson, MA; Palmer, TJ (1992). «Твердые грунты и фауны твердых грунтов». Университет Уэльса, Аберистуит, Институт исследований Земли. Публикации . 9 : 1–131.
Уилсон, Массачусетс; Вульф, КР; Авни, Ю. (2005). «Развитие юрского комплекса скалистых берегов (формация Зохар, Махтеш Катан, юг Израиля)» (PDF) . Израильский журнал наук о Земле . 54 (3): 171–178. doi :10.1560/71EQ-CNDF-K3MQ-XYTA (неактивен с 1 ноября 2024 г.).{{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на ноябрь 2024 г. ( ссылка )
Дальнейшее чтение
Винн, О. (2015). «Скудно покрытый коркой хардграунд в дарривильском известковом песчанике мыса Пакри, северо-запад Эстонии (Балтика)» (PDF) . Эстонский журнал наук о Земле . 64 : 249–253. doi : 10.3176/earth.2015.31 . Получено 23.09.2015 .
Винн, О.; Уилсон, МА (2010). "Ранние крупные бурения из твердой почвы фло-дапингского возраста (ранний и средний ордовик) на северо-востоке Эстонии (Балтика)". Carnets de Géologie . 2010 : CG2010_L04. doi : 10.4267/2042/35594 .
Винн, О.; Уилсон, МА; Тоом, У. (2015). «Биоэрозия неорганических твердых субстратов в ордовике Эстонии (Балтика)». PLOS ONE . 10 (7): e0134279. Bibcode :2015PLoSO..1034279V. doi : 10.1371/journal.pone.0134279 . PMC 4517899 . PMID 26218582.
Винн, О.; Тоом, У. (2016). «Скудно покрытый коркой хардграунд с обильными отложениями Trypanites из Лландовери реки Велисе, западная Эстония (Балтика)» (PDF) . Эстонский журнал наук о Земле . 65 : 19–26. doi : 10.3176/earth.2016.01 . Получено 05.03.2016 .
