Столовая гора из песчаника - Table Mountain Sandstone

Основная статья: Мыс-складчатый пояс § Мыс Супергруппа
Столовая гора видно с Сигнал-Хилл, через Кейптаун городская чаша. Часть горы, сложенная из песчаника Столовой горы, показана справа.[1] Именно эта гора дала название геологической структуре, которая встречается в горах по всей Western Cape
Схематическая диаграмма примерно 100 км западно-восточного (слева направо) геологического разреза через часть Седарберга Пояс-накидка (Южная Африка). Скальные пласты (разного цвета) относятся к Мыс Супергруппа. Не в масштабе. Зеленый слой - это формация диамиктита Пахуйса, которая разделяет песчаник Столовой горы (или Формирование полуострова Песчаник ) на нижнюю и верхнюю части. Это нижняя (более старая) часть, которая особенно тверда и устойчива к эрозии, и, следовательно, образует большинство самых высоких и наиболее заметных пиков в Западном мысе, а также самые крутые скалы мыса Фолд (включая Столовую гору - см. верхний рисунок).[2] Формация песчаника Верхней Столовой горы, расположенная над слоем тиллита Пахуйс, значительно мягче и легче размывается, чем формация нижнего уровня. в Седербергские горы Это образование было сформировано ветровой эрозией в множество фантастических форм и пещер, которыми эти горы стали известны.[3] Формация Граафуотер образует самый нижний слой супергруппы мыса в этом регионе, но для простоты включена в пласт песчаника Столовой горы на этой диаграмме.
Схематический геологический разрез с запада на восток через Cape Peninsula, на основе разреза заднего стола к югу от Столовая гора. Не в масштабе. На полуострове цокольный слой состоит в основном из Мыс Гранит. Песчаник Столовой горы (того же цвета, что и на диаграмме слева) образует крутые откосы, окружающие центральное плато шириной около 5 км. Он состоит из слоя ниже «диамиктита Пахуйса», от которого есть только след в самой высокой точке Столовой горы на высоте 1085 м над уровнем моря. Самая нижняя формация Table Mountain Group это «формация Граафуотер», которая покоится несогласно на Мыс Гранитное основание, в отличие от основания формации Малмсбери на большей части остальной территории Мыс Супергруппа в Western Cape (см. рисунок выше слева). Ботанический сад Кирстенбоша, и все основные винодельческие хозяйства полуострова расположены на плодородных (выветренных) гранитных склонах на восточной стороне горы. Почвы, полученные из песчаника Столовой горы, очень бедны питательными веществами.

В Столовая гора из песчаника (TMS) группа рок образования в пределах Мыс Супергруппа последовательность горных пород. Хотя термин «песчаник Столовой горы» все еще широко используется в обиходе, термин TMS больше не имеет официального признания; правильное имя "Формирование полуострова Песчаник ", который является частью Table Mountain Group. Обозначение «Песчаник Столовой горы», тем не менее, будет использоваться в остальной части этой статьи. Название происходит от известной достопримечательности в Кейптаун, Столовая гора.

Песчаник Столовой горы состоит преимущественно из кварцитовый песчаник заложен между 510 и 400 миллионами лет назад. Это самый твердый и наиболее устойчивый к эрозии слой мыса Супергруппа. Таким образом, он образует большинство самых высоких и наиболее заметных пиков Западного Кейпа, а также самые крутые скалы Мыс Фолд горы, несмотря на то, что он самый старый и, следовательно, самый нижний из разрезов мыса Супергруппы.[2] Сворачивание толщи в параллельные горные хребты Western Cape началось около 330 миллионов лет назад, оказав влияние на супергруппу мыса примерно с Clanwilliam (примерно в 200 км к северу от Кейптауна), примерно до Порт-Элизабет (примерно в 650 км к востоку от Кейптауна). Отложения мыса Супергруппы за пределами этих точек не сложены в горные хребты, но местами образуют крутые скалы или ущелья, где окружающие отложения были размыты (см., Например, Ущелье Ориби в Квазулу-Натал ).[4][5]

Происхождение

Южный Гондвана вовремя Кембрийский -Ордовик Периоды. Сегодняшние континенты, на которые в конечном итоге распался этот Суперконтинент, обозначены коричневым цветом. Около 510 миллионов лет назад образовался разлом, отделяющий Южную Африку от Фолклендского плато. Затопление разлома сформировало Море Агульяс. Осадки, которые накапливались в этом мелководном море, консолидировались, чтобы сформировать Мыс супергруппу горных пород, которые сегодня образуют мыс Складчатый пояс. Эта часть Гондваны, вероятно, была расположена на противоположной стороне Южного полюса от нынешнего положения Африки.[6] но пеленг компаса, тем не менее, дан так, как если бы Африка была в ее нынешнем положении.

Скалы Cape Supergroup были заложены в виде отложений в рифтовая долина которые развивались в южных Гондвана, к югу от юга Африки, во время Кембрийский -Ордовик Периоды (начиная примерно с 510 миллионов лет назад и заканчивая примерно 330-350 миллионов лет назад).[1][4][5][7] На дне рифтовой долины скопился слой наносов толщиной 8 км.[4] Закрытие рифтовой долины, начавшееся 330 миллионов лет назад, было результатом дрейфа Фолклендского плато назад в сторону Африки во время Каменноугольный и Ранняя пермь периоды. Это привело к тому, что мыс Супергруппа превратился в серию параллельных складок, идущих в основном с востока на запад, но с коротким участком, идущим с севера на юг на западе (в результате столкновения с движением Патагонии на восток в южную Африку). Продолжающаяся субдукция палео-Тихоокеанской плиты под Фолклендское плато и последующее дальнейшее сжатие последнего в южную часть Африки подняли горный хребет огромных размеров к югу от бывшей рифтовой долины. Свернутый мыс Супергруппы сформировал северные предгорья этой возвышающейся горной цепи.

Осадки, размытые с этого огромного хребта Фолклендских гор на юге, погребли складчатые скалы мыса Супергруппы и равнины за ними (на севере), в конечном итоге сформировав Кару Супергруппа, последовательность отложений, которая в конечном итоге покрыла большую часть южной части Африки и другие части Гондваны.[4] Мыс Супергруппа вновь превратилась в горы, когда поднятие субконтинента, около 180 миллионов лет назад и снова 20 миллионов лет назад, вызвало эпизод непрерывной эрозии, которая должна была удалить многие километры поверхностных отложений с юга Африки.[4] Хотя вершины первоначальных гор Кейп-Фолд были размыты, твердый компонент песчаника Столовой горы разрушался гораздо медленнее, образуя основу гор Кейп-Фолд, при этом более молодые, но гораздо более мягкие глинистые сланцы Боккевельда остались только в долинах (см. Диаграмму слева).

Горный хребет Фолклендских гор, вероятно, стал относительно незначительным к середине юрского периода и начал дрейфовать на юго-запад вскоре после того, как Гондвана начала распадаться 150 миллионов лет назад, в результате чего мыс-фолд-пояс окаймлял южную часть новообразования. образовал африканский континент. Несмотря на то, что горы очень старые по стандартам Анд и Альп, они остаются крутыми и изрезанными из-за песчаника Столовой горы. кварцитовый песчаник геология, что делает их очень устойчивыми к выветривание.

Степень эрозии первоначальных гор Кейп-Фолд (сформированных в каменноугольный и ранний пермский периоды) подтверждается тем фактом, что Столовая гора высотой 1 км на Cape Peninsula это синклинальная гора, что означает, что когда-то он был частью дно долины, когда мыс Супергруппа была первоначально свернута. В антиклиналь, или наибольшая высота складки между Столовой горой и Готтентоты-Голландия Горы на востоке, на противоположной стороне перешейка, соединяющего полуостров с материком, были размыты. В Сланцевый и гранитный фундамент Малмсбери на котором покоилась эта антиклинальная гора, также образовывала антиклиналь; но он состоит из более мягких пород, легко выветриваемых в песчаную равнину шириной 50 км, которая называется "Мыс Квартиры "(см. диаграмму справа внизу).[1]

Геологический разрез с запада на восток (слева направо) через Столовая гора на Cape Peninsula, то Мыс Квартиры (перешеек, соединяющий полуостров с материковой частью Африки) и Готтентоты-Голландия Горы на материке, указывающие на то, какая часть гор Мыс Фолд подверглась эрозии.[1]

Структура

Формация песчаника Столовой горы является, за исключением формации Граафуотер, самым старым компонентом Мыс Супергруппа. Он залегал в виде песчаных отложений максимальной мощностью 2000 м в затопленной рифтовой долине. Он не содержит окаменелостей. Его последующее захоронение под другими формациями в супергруппе мыса, а затем под осадками, принесенными с горного хребта Фолкленд, сжало и частично превратило исходные песчаные отложения в очень твердые кварцитовые песчаники, которые в своей складчатой ​​форме образуют вершины, крутые обрывы. и скалистые скалы мыса Фолд. Во время фазы осаждения короткий период оледенения оставил слой тиллита, названный Пахуйская свита, который сегодня разделяет формацию песчаника Столовой горы на нижний и верхний слои. Это особенно нижний слой, который в настоящее время чрезвычайно твердый и устойчивый к эрозии, в результате чего он формирует большинство вершин, скал и высоких скал, характерных для горных хребтов Кейп-Фолд.[2] (см. вторую слева вверху иллюстрацию), а также отвесные скалы на верхних 600 м Столовой горы.

Небольшой участок Пахуйса тиллит происходит на вершине Столовой горы у маяка Маклера,[1] но большая часть пахуйской свиты представлена ​​тонким слоем (в среднем только около 60 м толщиной[5]) в формации песчаника Столовой горы в более внутренних горах к западу от линии между Свеллендам и Кальвиния.[5] Эти диамиктит скалы состоят из мелкодисперсного ила, содержащего мешанину ограненной гальки. Их легко узнать на расстоянии, поскольку это образование легко размывается на плодородные пологие зеленые полосы в ландшафте, который резко контрастирует с голыми скалистыми поверхностями кварцитов сверху и снизу.[5] В нескольких местах кварциты непосредственно под ледниковым горизонтом были взорваны серией складок. Предполагается, что это было вызвано движением льда в нижележащие рыхлые пески.[5] Хороший пример этого можно увидеть на гряде скал возле маяка Маклар на Столовой горе, недалеко от края плато с видом на Кейптаун Сити Боул и Столовая бухта.

Формация песчаника Верхней Столовой горы, расположенная над формациями Пахуйс и Седерберг, состоит из гораздо более мягкого песчаника, чем формация песчаника Нижней Столовой горы, и часто упоминается как формация песчаника. Формация Нардоу.[3][5] в Седерберг это образование было размыто ветром и превратилось в множество «скульптур», пещер и других увлекательных сооружений, благодаря которым эти горы стали широко известны.[3]

Отложения ниже песчаника Столовой горы

Первоначальные отложения в еще неглубокой рифтовой долине, которая должна была превратиться в море Агульяс, представляли собой чередующиеся слои аргиллитов темно-бордового цвета и песчаников желтовато-коричневого цвета, каждый в основном толщиной от 10 до 30 см.[1] На аргиллитах обычно видны следы ряби от приливов и отливов приливных течений, а также многоугольные грязевые трещины, заполненные песком, которые указывают на случайное высыхание.[1] Этот слой, известный как Формация Граафуотер, достигает максимальной мощности 400 м,[8] но на Cape Peninsula его мощность всего 60–70 м.[1] В породах Граафуотер не было обнаружено окаменелостей, но были обнаружены следы мелководных животных.[4][8] Особенно хороший пример этих следов можно увидеть в фойе факультета геологии Стелленбошского университета, где находится плита из скальной породы графуотер Горы Седерберг встроен в стену.[5]

Отложения над песчаником Столовой горы

Арка Вольфберга в Седерберге, «скульптура», вырезанная ветром в более мягких, более легко разрушаемых песчаниковых образованиях Верхней Столовой горы, или формациях Нардоу, как их иногда называют.

Около 400 миллионов лет назад (в ранний девонский период) произошло дальнейшее опускание дна рифтовой долины. Это привело к отложению более глубоководных мелкозернистых отложений Боккевельд Групп. Это резко контрастирует с преимущественно песчаными отложениями группы Столовых гор. Группа Боккевельд состоит преимущественно из аргиллитов.[4]

После того, как мыс Супергруппа превратился в горы Кейп-Фолд, эти мягкие аргиллиты легко смылись с горных вершин и остались только в долинах. Здесь они образуют плодородные почвы, на которых виноградные лозы и фруктовые сады Western Cape процветают благодаря орошению из рек, берущих начало в окружающих горах.[4]

Группа Боккевельд не простирается до мыса полуострова или его перешейка (мыс Флэтс). Здесь Стелленбош, Франшхук, Паарл, Дурбанвиль, Tulbagh и Констанция на выветрившихся Мыс Гранит и сланцы Малмсбери почвы, образующие породы фундамента, на которых залегают породы мыса Супергруппа в этом регионе.

Основная часть окаменелостей, обнаруженных в супергруппе мыса, встречается в аргиллитах Боккевельда. Они включают в себя множество брахиоподы, а также трилобиты, моллюски, иглокожие (включая морская звезда, морские лилии, а вымершие бластоиды и цистоиды ), фораминиферы и рыбу челюстями (плакодермы ).[4][5][8] Верхние слои группы Боккевельд становятся все более песчаными, переходя в песчаник Виттебергская группа, названный в честь горного хребта к югу от Matjiesfontein и Laingsburg на юге Кару. Эти породы были заложены 370 - 330 миллионов лет назад в заиленных и, следовательно, мелководных морских условиях того, что осталось от моря Агульяс.[4] Группа содержит меньше окаменелостей, чем группа Боккевельд, но сохранившийся комплекс включает примитивных рыб, вымерших видов акул, брахиопод и других видов акул. двустворчатые моллюски, и метр длиной морской скорпион. Есть также окаменелости растений и многочисленные следы животных.[4][5]

Группа Виттеберга усечена вышележащими Двыкинские отложения ледникового происхождения. Последний составляет часть Кару Супергруппа. Таким образом, группа Виттеберга образует самый верхний слой супергруппы мыса. Он имеет тенденцию образовывать самые внутренние обнажения мыса Супергруппы, будучи полностью размытым со всех его возвышенностей над нынешними горными хребтами Кейп-Фолд.[5][9]

Экология

Виды термитов Amitermes hastatus является эндемичный в районы с песком, выветренным из песчаника Столовой горы.[10][11]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час Комптон, Дж. (2004).Скалы и горы Кейптауна. п. 24-26, 44-70. Двухэтажные книги, Кейптаун. ISBN  1-919930-70-1.
  2. ^ а б c Норман, Н., Уитфилд, Г. (2006). «Геологические путешествия. Путеводитель по скалам и рельефам Южной Африки». С. 208-212. Кейптаун, Struik Publishers. ISBN  1-77007-062-1.
  3. ^ а б c Уитфилд, Гэвин (2015). "Пещеры Стадсаал. Охрана природы Седерберг". В: 50 геологических памятников Южной Африки, которые стоит посетить.. Город века: Struik Nature. С. 64–67. ISBN  978 1 92057 250 1.
  4. ^ а б c d е ж грамм час я j k Маккарти, Т., Рубридж, Б. (2005). История Земли и Жизни. С. 159-161, 182, 187-195, 202-207, 267-269, 302. Struik Publishers, Кейптаун. ISBN  1-77007-148-2
  5. ^ а б c d е ж грамм час я j k Трасуэлл, Дж. Ф. (1977). Геологическая эволюция Южной Африки. С. 93-96, 114-159. Пурнелл, Кейптаун. ISBN  0-360-00290-0.
  6. ^ Джексон, А.А., Стоун, П. (2008). "Геология коренных пород юга Великобритании". п. 6-7. Кейворт, Ноттингем: Британская геологическая служба. ISBN  978-085272586-3.
  7. ^ Геология Капского полуострова - мыс складчатый пояс
  8. ^ а б c Tankard, A.J., Jackson, M.P.A., Erikson, K.A., Hobday, D.K., Hunter, D.R., Minter, W.E.L. (1982) Эволюция земной коры на юге Африки: 3,8 миллиарда лет истории Земли. С. 333-363. Springer-Verlag. Нью-Йорк. ISBN  0-387-90608-8
  9. ^ Геологическая карта Южной Африки, Лесото и Свазиленда. (1970). Совет по наукам о Земле, Геологическая служба Южной Африки.
  10. ^ Скайфе, С. Х. (1954). "ЧЕРНЫЙ ТЕРМИТ МЫСА, AMITERMES ATLANTICUS FULLER". Реакции Королевского общества Южной Африки. 34: 251–271. Дои:10.1080/00359195409518986.
  11. ^ Кришна, Кумар; Гримальди, Дэвид А .; Кришна, Валери; Энгель, Майкл С. (2013). «Трактат о Isoptera мира. Том 6: Termitidae (часть третья), incertae sedis, таксоны, исключенные из Isoptera» (PDF). Бюллетень Американского музея естественной истории. 377: 1993–2432.

Смотрите также