Геология Исландии - Geology of Iceland

Среднеатлантический хребет Исландии map.svg
На этом изображении показано распределение 45 точек доступа по всему миру, включая Исландию.

В геология Исландии уникален и представляет особый интерес для геологи. Исландия лежит на расходящаяся граница между Евразийская плита и Североамериканская плита. Он также находится над горячая точка, то Исландский шлейф. Считается, что шлейф стал причиной образования самой Исландии, остров впервые появился над поверхностью океана около 16-18 миллионов лет назад.[1][2] В результате получается остров, характеризующийся повторяющимися вулканизм и геотермальный такие явления как гейзеры.

Извержение Лаки в 1783 году привел к большим разрушениям и человеческим жертвам, что привело к голод что убило около 25% населения острова[3] и привело к падению глобальных температур, поскольку диоксид серы был извергнут в Северное полушарие. Это привело к неурожаям в Европе и, возможно, к засухе в Индии. По оценкам, извержение унесло жизни более шести миллионов человек во всем мире.[4]

Между 1963 и 1967 годами новый остров Суртсей был создан у юго-западного побережья в результате извержения вулкана.

Геологическая история

Открытие Северной Атлантики и зарождение Исландии

Исландия расположена над Срединно-Атлантический хребет. Некоторые ученые считают, что горячая точка под Исландией могла способствовать расколу суперконтинента. Пангея и последующее формирование Северо-атлантический океан. Магматические породы возникшие из этой горячей точки, были обнаружены по обе стороны Срединно-Атлантического хребта, возникшего 57–53 миллиона лет назад («млн лет назад»), примерно в то время, когда Северная Америка и Евразия разделились и распространение морского дна началось в Северо-Восточной Атлантике.[5] Геологи могут определить движение плит относительно горячей точки Исландии, исследуя магматические породы по всему региону Северной Атлантики. Это возможно, потому что определенные породы, относящиеся к очагу вулканизма, можно интерпретировать как вулканические следы, оставленные очагом очага в Исландии.[5] Предполагая, что горячая точка является стационарной, геологи используют так называемую «систему отсчета горячей точки» для сбора оценок движения плит и создания карт движения плит на поверхности Земли относительно стационарной горячей точки.

Большинство исследователей движения плит сходятся во мнении, что горячая точка Исландии, вероятно, располагалась ниже Гренландия на какое-то время. Поскольку Северный Атлантический океан продолжал расширяться, Гренландия располагалась к юго-востоку от горячей точки Исландии и, вероятно, переместилась над ней на 70–40 млн лет.[6] Некоторые исследования с использованием новых данных о движении плит, собранных из опорных кадров горячих точек со всего мира, показывают, что путь исландской горячей точки отличается от того, который был оценен по результатам более ранних исследований. Многие более старые породы (датируемые 75–70 млн лет назад), расположенные по всей территории к западу, не только расположены вблизи предполагаемых путей к горячим точкам Исландии, но также связаны с вулканизмом горячих точек. Это означает, что горячая точка Исландии может быть намного старше, чем самая ранняя рифтинг того, что сейчас является самой северной Северо-Восточной Атлантикой. Если это правда, то большая часть рифтинга в Северной Атлантике, вероятно, была вызвана истончением и выпуклостью корка в отличие от более прямого влияния мантийный шлейф который поддерживает горячую точку Исландии.[5]

В других научных работах, посвященных пути к горячей точке Исландии, нет такого пути на запад к Канада (там, где существуют вышеупомянутые более старые магматические породы), что означает, что более старые магматические породы, обнаруженные в Северной Атлантике, возможно, произошли не из горячей точки.[6][7] Хотя точный путь к горячей точке Исландии обсуждается, преобладающие геофизические данные, такие как поток геотермального тепла над Гренландией, показывают, что горячая точка, вероятно, сместилась ниже Гренландии примерно на 80–50 млн лет.[7]

Около 60–50 млн лет назад, когда Исландия располагалась недалеко от восточного побережья Гренландии и Срединно-Атлантического хребта, вулканизм, возможно, вызванный горячей точкой Исландии, соединил евразийский и североамериканский континенты и сформировал сухопутный мост между континентами, пока они расходятся. Этот объект известен как Поперечный хребет Гренландия-Шотландия, и сейчас он находится ниже уровня моря.[8] Около 36 млн лет назад горячая точка Исландии находилась в полном контакте с океанической корой и, возможно, питала сегменты Срединно-Атлантического хребта, которые продолжали формировать самые старые породы, расположенные непосредственно к востоку и западу от современной Исландии. Возраст древнейших подводных скал современной Исландии составляет 16,5 млн лет.[5][8]

Хотя большинство ученых считают, что Исландия способна быть островом[требуется разъяснение ] поскольку он одновременно контактирует с мантийным плюмом и активно расщепляется Срединно-Атлантическим хребтом, некоторые другие убедительные сейсмологические и геофизические данные ставят под сомнение ранее обсуждавшееся предположение о мантийном плюме / горячей точке. Некоторые геологи полагают, что недостаточно убедительных доказательств того, что под Исландией существует мантийный шлейф, потому что тепло морского дна проходит через литосфера окружающая Исландия не отклоняется от нормального потока тепла океанической литосферы, на который не влияет шлейф.[9] Эта гипотеза холодной коры прямо противоречит идее, что Исландия расположена над горячим мантийным плюмом. Дополнительные свидетельства указывают на то, что сейсмические волны, созданные под Исландией, ведут себя не так, как ожидалось, на основании других сейсмических исследований вблизи предполагаемых мантийных плюмов.[10] Поскольку это одно из немногих мест, где можно наблюдать распространение морского дна на суше и где есть свидетельства наличия мантийного плюма, геологическая история Исландии, вероятно, останется популярной областью исследований.

Оледенения

Голоценовые изменения и вулканизм

Типы пород

Вулканические отложения

Основная статья: Вулканология Исландии

Навязчивые скалы

Осадочные отложения

Одним из редких примеров осадочных пород в Исландии является последовательность морских и неморских отложений, присутствующих на Тьёрнес Полуостров на севере Исландии. Эти Плиоцен и поздний плейстоцен отложения сложены алевритами и песчаниками, в нижних слоях сохранились окаменелости.[11] Основными типами ископаемых, обнаруженных в пластах Тьёрнеса, являются раковины морских моллюсков и остатки растений (лигнит).

  • Растительные изменения
  • Прошлый климат
  • Происхождение слоев
  • Сохранение ископаемых

Активная тектоника

Основная статья: Геологическая деформация Исландии

Тектоническое строение Исландии характеризуется наличием различных сейсмически и вулканически активных центров. Исландия граничит с югом Рейкьянес Ридж сегменте Срединно-Атлантического хребта и севернее Кольбейнси Ридж. Рифтинг в южной части Исландии сосредоточен на двух основных параллелях. рифтовые зоны. В Полуостров Рейкьянес Рифт на юго-западе Исландии является продолжением хребта Рейкьянес в направлении суши, который соединяется с Западной вулканической зоной (ЗВЗ). Более активная Восточная вулканическая зона (EVZ) представляет собой скачок рифта, хотя неясно, как произошло распространение основной рифтовой активности на восток.[12] Смещение между WVZ и EVZ соответствует сейсмической зоне Южной Исландии, области, характеризующейся высокой сейсмической активностью. EVZ переходит на север в Северную вулканическую зону (NVZ), которая содержит Krafla вулкан. NVZ соединена с хребтом Кольбейнси зоной разлома Тьёрнес, еще одним крупным центром сейсмичности и деформации.

Современные ледники

Основная статья: Ледники Исландии

Ледники покрывают около 11% территории Исландии; легко самый большой из них Ватнайёкюдль. Поскольку многие ледники покрывают действующие вулканы, подледниковые извержения могут представлять опасность из-за внезапных наводнений, вызванных талой ледниковой водой, известной как Jökulhlaup. Исландские ледники в целом отступали за последние 100 лет; Vatnajökull потерял до 10% своего объема.[13]

Воздействие человека и природные катастрофы

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Тобиас Вайзенбергер (2013). «Введение в геологию Исландии».
  2. ^ "Каталог действующих вулканов мира, том 24" (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2013-11-13. Получено 2012-08-01.
  3. ^ Гуннар Карлссон (2000), 1100 лет Исландии, п. 181
  4. ^ Как была создана Земля: эпоха Земли (видео), History.com
  5. ^ а б c d Мюллер, Р. Дитмар; Руайер, Жан-Ив; Лоувер, Лоуренс А. (1993-03-01). «Пересмотренные движения плит относительно горячих точек из комбинированных следов горячих точек Атлантического и Индийского океанов». Геология. 21 (3): 275. Bibcode:1993Гео .... 21..275D. Дои:10.1130 / 0091-7613 (1993) 021 <0275: rpmrtt> 2.3.co; 2. ISSN  0091-7613.
  6. ^ а б О'Нил, Крейг; Мюллер, Дитмар; Штейнбергер, Бернхард (апрель 2005 г.). «О неопределенностях в реконструкциях горячих точек и значении движущихся систем отсчета горячих точек». Геохимия, геофизика, геосистемы. 6 (4): н / д. Bibcode:2005GGG ..... 6.4003O. Дои:10.1029 / 2004gc000784. ISSN  1525-2027.
  7. ^ а б Мартос, Ясмина М .; Jordan, Tom A .; Каталон, Мануэль; Jordan, Thomas M .; Бамбер, Джонатан Л .; Воан, Дэвид Г. (24 августа 2018 г.). «Поток геотермального тепла показывает след горячей точки Исландии под Гренландией» (PDF). Письма о геофизических исследованиях. 45 (16): 8214–8222. Bibcode:2018Георл..45,8214 млн. Дои:10.1029 / 2018gl078289. ISSN  0094-8276.
  8. ^ а б Денк, Томас; Grímsson, Frigeir; Зеттер, Рейнхард; Симонарсон, Лейфур (23 февраля 2011 г.), Введение в природу и геологию Исландии, 35, получено 16.10.2018
  9. ^ Штейн, Кэрол А; Стейн, Сет (февраль 2003 г.). «Мантийные плюмы: тепловой поток у Исландии». Астрономия и геофизика. 44 (1): 1.08–1.10. Дои:10.1046 / j.1468-4004.2003.44108.x. ISSN  1366-8781.
  10. ^ Foulger, G.R .; Ду, З .; Джулиан Б. Р. (ноябрь 2003 г.). «Корочка исландского типа». Международный геофизический журнал. 155 (2): 567–590. Дои:10.1046 / j.1365-246x.2003.02056.x. ISSN  0956-540X.
  11. ^ Симонарсон, Л. А., и Эйрикссон, Дж. (2008). «Тьернес-плиоценовые и плейстоценовые отложения и фауны». Jökull. 58: 331–342.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  12. ^ Эйнарссон, Палл (2008). «Границы плит, трещины и трансформации в Исландии» (PDF). Jökull. 58: 35–58.
  13. ^ Бьорнссон, Х., и Палссон, Ф. (2008). «Исландские ледники» (PDF). Jökull. 58: 365–386.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)

внешняя ссылка