Ana Bilim

Siklotem jeolojisi

Siklotem jeolojisi
Siklotem jeolojisi
Anonim

Döngüsel çökelme rejimlerinin göstergesi olan deniz ve deniz dışı tabakaların siklotem, karmaşık, tekrarlayan stratigrafik ardışıklığı. İdeal siklotem artıkları nadirdir ve genel sekansların rekonstrüksiyonu, tipik kireçtaşı yatakları, kırıntılı çökeltiler veya kömür dikişlerinin eksik olabileceği örneklerin incelenmesinden kaynaklanır.

Karbonifer Dönemi: Pennsylvanian siklotemleri, tillites ve türbiditler

Siklotemler, dünya çapında, Pennsylvanian tabakaları boyunca meydana gelir; ancak, en çok Kuzey'de incelenmiştir.

Farklı tortul kayaçlar genellikle oluşumda düzenlilik gösteren tanınabilir kalıplarda üst üste dizilir. Özellikle, kömür taşıyan diziler, bazen yüzlerce metre boyunca sadece kömür dikişlerinin tekrarını göstermekle kalmaz, aynı zamanda az çok düzenli bir sırayla diğer kayaları da gösterir. Kömür dikişinin altında bir toprak-toprak (alt katman) bulunur. Kömürün üzerinde genellikle deniz kabuklarına sahip bir kireçtaşı veya bir kiltaşı (şeyl veya çamurtaşı) bulunur. Deniz kabukları, zaman zaman deniz dışı çift kabukluların yerini alacak olan şeyllerde kaybolur. Başka bir koltuk-toprak ve kömür ortaya çıkmadan önce bir silt taşı veya kumtaşı veya her ikisi de mevcut olabilir.

Büyük Britanya'da bu tür bir döngü 1830'larda tanımlanmıştır ve bazı Karbonifer dizileri (yaklaşık 359 milyon ila 299 milyon yaş arası), uygun bir şekilde kireçtaşı-şeyl-silttaşı-kumtaşı-koltuk-toprak döngülerinin tekrarlarından oluşan olarak tanımlanabilir. - kömürün, dizinin tekrarlandığı noktayı tanımlamak için alındığı kömür. Benzer bir dizi, kumtaşı altındaki erozyonel bir kopmanın tespit edildiği ve kumtaşı yeni döngüyü başlatan önemli tekrarlanan özellik olarak kabul edildi.

Her iki durumda da döngü tekrarlayan kaya türleri olarak tanımlanır. Kayalar ve fosiller, alternatif açık deniz (kireçtaşı ve deniz kabuklu şeyller) ve karasal koşullar (kömür) önerir. Sedimanları oluşturan işlemler salınımlı veya sikliktir. Dahası, bu salınım zamanla gerçekleşti. Konuyla ilgili birçok tartışmada, döngü terimi süreçler, dahil edilen zaman (salınımların periyodikliği gibi) ve çökeltiler için ayrım gözetmeden kullanıldı. Bu gevşek isimlendirmedeki potansiyel karışıklık, Amerikalı jeolog JM Weller'i, tek bir sedimanter döngü sırasında biriken bir dizi yatağı tanımlamak için siklotem terimini madeni paraya çevirdi (örneğin, Pennsylvania dönemi döneminde (veya Geç Karbonifer dönemi, kabaca 318 milyon) 299 milyon yıl önce). Siklotem kayaların kendileri anlamına gelir; döngü terimi daha sonra işlemler ya da bir siklotem veya her ikisini birden oluşturmak için harcanan zaman için ayrılabilir.

Weller, yukarıda tarif edilen dizi tipini aklında tutmuştur. Bu nedenle, Avrupa ve başka yerlerdeki Karbonifer döneminde benzer sekansları belirtmek için siklotem terimini kullanmak geçerli görünmektedir. Kuzey Amerika ve Avrupa siklotemlerinin, deniz saldırıları ile serpiştirilmiş delta binasının ardışık aşamalarını temsil ettiği kabul edilmektedir. Bu şekilde, siklotem terimi artık dikey sırada tekrarlanan herhangi bir tortul kayaç dizisine genişletilebilir. Örneğin, Büyük Britanya'daki Devoniyen kayalar genellikle nodüler karbonat ile tekrarlanan dizi konglomera-kumtaşı-silttaşı-çamurlu silt taşından oluşur. Bunlar taşkın yatağında kıvrımlı bir nehir tarafından oluşturulmuş olarak yorumlanmaktadır. Her bir sekans, Avrupa'nın Jurassic döneminde (200 milyon ila 146 milyon yıl önce) çok farklı bir şeyl veya marn ve kalker dizisine sahip olduğu için bir siklotem olarak adlandırılmıştır.

20. yüzyılın ilk yarısında, tekrarlayan dizinin tanımlanması büyük ölçüde öznel bir yargı meselesiydi. 1960'lardan bu yana verilerin istatistiksel olarak ele alınması, herhangi bir kaya biriminin sırayla yerinde oluşma olasılığını tanımlamakta daha fazla hassasiyete yol açmıştır.

Pennsylvanian siklotemlerin kalınlığı önemli ölçüde değişir, ancak yaklaşık 10 m (32 feet) kalınlığında olma eğilimindedir. Daha ince, şeyl-kireçtaşı veya kumtaşı-silttaşı basit değişikliklerine uygulandığında terim, küçük olarak adlandırılır. Öte yandan, daha kalın dizilere megasikotlar denir. Bazen bu normalden daha kalın bir boyutta bir siklotem anlamına gelir. Bazı yazarlar bu terimi, birtakım farklı karakterleri gösteren bir grup siklotem ve ardından başka bazı özelliklere sahip başka bir grup - yani çok sayıda kireçtaşı bandına sahip bir siklotem grubunu, az sayıda kireçtaşı içeren bir grup tanımlamak için kullanırlar. Bunlar birlikte bir siklotem döngüsü veya bir megasiklot oluşturur. Bazı ayırt edici özelliklere sahip megasikot gruplarına hiper siklothem denir. Birkaç kilometre kalınlığında ve tüm jeolojik sistemlere yayılan kaya birimlerine magnacycles denir. Bu daha büyük birimler şüpheli geçerlilik ve kısıtlı faydaya sahiptir.

Pennsylvanian ve Karbonifer siklotemlerle ilgili temel sorun, aşamalı çökme geçiren bir alanda delta ovası üzerinde deniz uzantılarını (geçişleri) açıklamaktır. Tektonik bir mekanizma, sedimantasyon havzasının sarsıntılı çökmesini başlatır. Deniz saldırıları ani batmadan sonra gerçekleşecekti. Deniz seviyesindeki artış ve saldırı okyanus sırtlarının büyümesinden de kaynaklanabilir. Aynı şekilde, denizin geçişi, örneğin kutup buzullarının periyodik olarak erimesine neden olabilecek iklim değişikliklerinden kaynaklanabilir; ya da delta binası, havzaya hızlı atık tedarikinin iklimsel dönemlerinde aktif olabilir, ardından kuru tortu arzının az olduğu kurak dönemlerde deniz geçişleri olabilir. En son desteği alan mekanizmalar sedimantolojiktir. Bunlarda delta binasının, nehir denize daha kısa bir yol bulduğunda birikim yerindeki bir anahtarla sonlandığı düşünülmektedir. Hala sürekli bölgesel çöküşe maruz kalan açlıktan delta-lob, yeni bir siklotem başlatmak için deniz tarafından sular altında kalmaktadır. Daha sonra, birikim odağı eski alana geri döner, sedimantasyon geri döner ve yenilenmiş bina ile bir siklotem tamamlanır.