旧赤色砂岩

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旧赤色砂岩
層序範囲：シルル紀後期-石炭紀初期 419〜358  Ma
セントアンズヘッドで折りたたまれた旧赤色砂岩--geograph.org.uk-629204.jpg
ウェールズ、ペンブルックシャーのセントアンズヘッドでの旧赤色砂岩の折り畳まれた岩層
タイプスーパーグループ
サブユニットテキストを見る
厚さ4 km（13,000フィート）以上（シェトランド諸島）
岩相
主要な砂岩
他の礫岩、頁岩、泥岩、シルト岩、石灰岩
位置
領域北大西洋_
国カナダ、グリーンランド、アイルランド、ノルウェー、イギリス
範囲700 km（430マイル）[1]
3億7000万年前のデボン紀の旧赤色砂岩が4億3500万年前のシルル紀の硬砂岩の上にあるシッカーポイントでのハットンの角度の不一致。[2]

旧赤色砂岩は、主にデボン紀の北大西洋地域の岩石の集合体です。それは、東はイギリス、アイルランド、ノルウェーを横切って伸び、西は北アメリカの北東の海岸に沿って伸びています。また、北に向かってグリーンランドとスバールバルに伸びています。[3]これらの地域は、ユーラメリカ大陸/ラウルシア大陸の一部でした。英国では、それは岩相層序ユニット（一連の岩層）であり、層序学者はこれにスーパーグループのステータスを与えます[4]。これは初期の古生物学にとって非常に重要です。便宜上、この用語の短いバージョンであるORSは、この主題に関する文献でよく使用されます。この用語は、イギリス全土で広く見られる 若い新赤色砂岩とシーケンスを区別するために造られました。

堆積学

イングランド中部、石英とチャートの 小石を含む旧赤色砂岩の寝床面。スケールバーは10mmです

旧赤色砂岩は、デボン紀の間にさまざまな環境に堆積したが、シルル紀後期から石炭紀の初期にまで広がった一連の堆積岩を表しています。岩体または層相は、その基盤にある沖積堆積物と礫岩によって支配され、砂丘、湖、および川の堆積物 の組み合わせに進行します。

これらの岩のなじみのある赤い色は酸化鉄の存在から生じますが、すべての旧赤色砂岩が赤または砂岩であるわけではありません。シーケンスには、集塊、泥岩、シルトストーン、薄い石灰岩も含まれ、色は灰色と緑から赤までさまざまです。紫の。これらの堆積物は、カレドニア造山運動として知られる旧赤色砂岩大陸を形成するために、アバロニア、バルティカ、ローレンシアの旧大陸の衝突によって投げ出されたカレドニア山脈の侵食と密接に関連しています。

初期の魚、節足動物、植物など、多くの化石が岩石の中に見られます。地上の赤色層で一般的であるように、岩石の大部分は化石ではありませんが、岩石内の孤立した局所的な層には化石が含まれています。この年代の岩石は、イングランド南西部にも敷設されていました（したがって、デボン紀から「デボン紀」という名前が付けられました）。ただし、これらは真の海洋起源であり、旧赤色砂岩には含まれていません。[1]

層序

旧赤色砂岩は主に陸生起源の岩石で構成されているため、個々の堆積盆地間および堆積盆地内の両方で、岩石のある発生を別の発生と関連付けるのに役立つ海洋化石は一般に含まれていません。したがって、ローカルの芸名が考案され、国際的な芸名の使用が増えているにもかかわらず、これらは今日でもある程度使用されています。したがって、アングロウェルシュ盆地では、ダウントニアン、ディットニアン、ブレコニアン、ファルロビアンへの言及が頻繁にあります。文学の段階。英国全土に多数の別個の堆積盆地が存在することが確立されています。[1]

Orcadian Basin

Orcadian Basinは、スコットランド北東部の広い地域と隣接する海に広がっています。これには、マレー湾と隣接する陸域、ケイスネス、オークニー諸島、およびシェトランド諸島の一部が含まれます。マレー湾の南では、ターリフとリニーで2つの異なるサブ盆地が認識されています。シェトランド諸島の一部では、シーケンスの厚さは4 km（13,000フィート）を超えています。主な盆地は、グレートグレン断層系に沿った走向移動断層運動を伴う可能性のある、カレドニア後の拡大に伴う地殻リフトに起因する山岳内盆地であると考えられています。[5]

アーガイル

オーバン周辺と西ハイランド海岸のケレラ島 周辺には旧赤色砂岩の露出が散在しており、このユニットはケレラ砂岩層と呼ばれることもあります。ユニットは、そのタイプ領域で最大128mの厚さで、緑と赤の砂岩と礫岩で構成され、通常、シルト岩、泥岩、石灰岩を伴う大きな（直径10〜30 cmまたは4〜12インチ）楕円形の丸みのある砕屑物を含みます。[6]ケレラでは、安山岩の巨礫の礫岩が、イーズデールサブグループのダルラディアンブラックの黄鉄鉱粘板岩（イーズデールスレート）に不整合に載っています。 。オーバンでは、基底礫岩に粘板岩の破片が組み込まれた侵食接触があります。オーバン周辺のORSは、シルル紀（プリドリ世）からデボン紀初期までの年代と見なされています。それらは、東と北東から堆積盆地を埋めた沖積扇状地として解釈されます。[7] 小さな外れ値は、テインイルトの近くとアビック湖の両側で発生します。[8]堆積物は、島の半分を横切って岩盤を形成するケレラで特に明白です。[9]これらはペペライトと玄武岩によって順応的に覆われています安山岩質 のローン高原溶岩。ケレラのORSとオーバン周辺の孤立した地域は、化石、特に魚で知られています。[10]

アバディーンシャー、ガーデンズタウンの旧赤色砂岩

スコットランドのミッドランドバレー

北のハイランド境界断層と南の南部高地断層によって定義されるミッドランドバレー グラーベンには、かなりの量の旧赤色砂岩の堆積岩だけでなく、広範囲の火山活動に関連するこの年代の火成岩もあります。北海沿岸のストーンヘブンからヘレンズバラ、さらにはアランまで、ハイランド境界断層に沿って露頭が続いています。エジンバラからギルバンまでの南部高地断層の線に沿って、より切り離された一連の露頭が発生します。旧赤色砂岩は、しばしば礫岩の形成と関連して発生します。そのような注目に値する崖側の露出の1つは、キンカーディンシャーのFowlsheugh自然保護区です。

スコティッシュボーダーズ

一連の露頭は、イーストロージアンからバーウィックシャーを南下して発生します。シッカーポイントでのハットンの有名な不適合は、この流域内で発生します-以下の研究の歴史を参照してください。

アングロウェールズ盆地

この比較的大きな盆地は、西のペンブルックシャー南部からカーマーゼンシャーを通り、ポウイスとモンマスシャー、そしてウェールズ国境地帯南部、特にヘレフォードシャー、ウスターシャー、グロスターシャーまで、サウスウェールズの大部分に広がっています。サマセットと北デボンの外れ値は、この盆地の範囲を完了します。

南ペンブルックシャーを除いて、盆地のすべての部分は、下部デボン紀と上部デボン紀に割り当てられた一連の岩相によって表され、2つの間の接触は不適合であり、中期デボン紀のシーケンスの完全な省略を表しています。最下部の層はシルル紀後期のものであり、より複雑な一連の層が認識されているペンブルックシャーを除いて、これらはダウントン城砂岩層とその上にあるラグラン泥岩層です。盆地の東にあるラグラン泥岩の頂上には、よく発達したカルクリート、ビショップスフロームライムストーンがあります。[11]最下部のデボン紀層はセントモーンズ層は、それ自体が褐色砂岩層に覆われていますが、地域の大部分にセンニ層が介在しています。上部デボン紀のシーケンスはかなり薄く、より横方向に制限された一連の地層で構成されています。ブレコンビーコンズでは、プラトーベッドフォーメーションはグレイグリッツフォーメーションによって不整合に覆われていますが、さらに東では、これらの区分は、それ自体がさまざまな異なるフォーメーションに細分されているクォーツ礫岩グループに置き換えられています。

オークニー諸島イェスナビーの旧赤色砂岩の斜交層理風成砂岩

ペンブルックシャー

ペンブルックシャーのシーケンスは、盆地の主要部分のシーケンスとは異なり、2つの部分に分類されます。[12]

Ritec断層の北にある北ペンブルックシャーでは、中央と上部の両方のORSが欠落しており、下部のORSのみが存在します。これは、レッドクリフ、サンディヘブン、ゲリスウィックベイのフォーメーションで構成される初期のミルフォードヘブングループと、その構成要素であるランスタッドウェル、バートンクリフ、ミルベイ、ローレニークリフ、ニューを含む後のコシェストングループに分けられます。出荷フォーメーション。これらはそれぞれ、盆地の中央部と東部のテメサイド、ラグラン泥岩、セントモーンズ層と同等です。

Ritec断層の南にあるペンブルックシャー南部では、下部ORSは、昇順で、Freshwater East、Moors Cliff、FreshwaterWestの累層で表されます。これらは、リッジウェイ礫岩層によって不適合に覆われています。中央のORSは欠落していますが、上部のORSはGuptonとWestAngleのフォーメーションで表されています。

フレッシュウォーターイーストフォーメーションとそれに対応するペンブルックシャー北部のレッドクリフフォーメーションは、どちらもシルル紀後期の年代です。[13]

アングルシー

ここには、沖積堆積物と湖沼堆積物の両方が記録されている、小さくて別の盆地があります。中央と上部の両方のORSが欠落していますが、下部のORSは、昇順で、Bodafon、Traeth Bach、Porth y Mor、およびTraethLligwyフォーメーションによって表されます。堆積物の堆積期間の間に発達した炭酸塩に富む土壌を表す石灰岩も記録されています。現在の露頭は、アングルシー島の北東海岸のデュラス湾から南に向かってスランゲヴニの町までの狭い地帯を占めています。[1] [14]

研究の歴史

1787年にジェームズハットンは現在ジェドバラのインチボニーでハットンの不適合として知られていることに気づき、 1788年の初めにジョンプレイフェアと共にバーウィックシャー海岸に出発し、コックバーンスパス近くのタワーとピーズバーンズの谷でこのシーケンスのより多くの例を見つけました。[15]その後、彼らはダングラスバーンから東の海岸沿いにダングラスの地質学者ジェームズホール卿と一緒にボート旅行をし、シッカーポイントでハットンが「海に洗われたこのジャンクションの美しい写真」と呼んだものを見つけた[16]。ここで、3億4500万年前の旧赤色砂岩が4億2500万年前のシルル紀の 硬砂岩の上に重なっています。[2] [17]

19世紀初頭、フォーメーションの古生物学は、ヒューミラー、ヘンリートーマスデラベッシュ、ロデリックマーチソン、アダムセジウィックによって集中的に研究されました。セジウィックの解釈は、デボン紀にそれを置いたものでした。彼はその時代の名前を作り出しました。 。「旧赤色砂岩」という用語は、1821年にスコットランドの自然主義者で鉱物学者の ロバート・ジェイムソンによって、「山岳石灰岩」、つまり石炭紀石灰岩の下にある赤い岩を指すために最初に使用されました。彼らは当時、ドイツの赤底統の英国版であると考えられていました。これは実際にはペルム紀です。[1]層序学の初期の議論の 多くは

プレートテクトニクスの理論に先立つ古い地質学的研究では、米国のキャッツキルデルタ層は旧赤色砂岩の一部と呼ばれることがあります。現代では、2つは層序的に連続していないが、同じプロセスによってほぼ同時に形成されるため、非常に類似していることが認識されています。

石材として使用

シッカーポイントのセントヘレンチャペルの壁は旧赤色砂岩に面しており、内面と周囲のドライスタン堤防に硬砂岩が使用されています。

旧赤色砂岩は、露頭する地域全体で建築用石として広く使用されています。その使用の注目すべき例は、スターリング、ストーンヘブン、パース、テイサイド周辺の地域で見つけることができます。スコットランドの北東端にあるケイスネスの住民もかなりの程度石を使用していました。旧赤色砂岩は、ヘレフォードシャー、モンマスシャー、およびウェールズ 南部の旧ブレックノックシャー（現在は南ポウイス）の建物でも頻繁に使用されています。

注目の建物

オークニー諸島のカークウォールにある聖マグナス大聖堂は、地元で採石された砂岩でできています。
カナダ
イングランド
スコットランド
ウェールズ

も参照してください

参考文献

  1. ^ a b c d e Barclay、WJ（2005）。イギリスの旧赤色砂岩。市：自然保護合同委員会（JNCC）。ISBN 978-1-86107-543-7。
  2. ^ a b クリフフォード（2003年9月2日）。「シッカーポイント」。フィールドエクスカーションプレビュー。エディンバラ大学地球科学スクール。2008年10月20日取得。
  3. ^ Friend、PF and Williams、BPJ（eds）2000 New Perspectives on the Old RedSandstone 。地質学会、ロンドン、特別刊行物180 p1,35
  4. ^ http://www.bgs.ac.uk/Lexicon/lexicon.cfm?pub=BGSオンラインロックレキシコンのORSエントリ
  5. ^ Seranne、M。（1992）。「デボン紀の伸長テクトニクス対北オルカディアン盆地における石炭紀の逆転」。地質学会誌。149（1）：27–37。CiteSeerX10.1.1.464.5569。_ 土井：10.1144 /gsjgs.149.1.0027 。2010年2月25日取得。 
  6. ^ 「ケレラ砂岩層」。名前付きロックユニットのBGSレキシコン。英国地質調査所。2018年10月31日取得。
  7. ^ 英国地質調査所1：50,000スケールの地質図シート45W（スコットランド）コネル1991
  8. ^ 英国地質調査所1：50,000スケールの地質図シート37W（スコットランド）炉2008
  9. ^ 英国地質調査所1：50,000スケールの地質図シート44E（スコットランド） Lismore 1992
  10. ^ ニューハンプシャー州トレウィン; ガー、PR; ジョーンズ、RB; Gavin、P。（2012年11月）。「スコットランド、ケレラ島の旧赤色砂岩の生物相、堆積環境および年代」。地質学のスコットランドジャーナル。48（2）：77–90。土井：10.1144 / sjg2012-452。ISSN0036-9276。_ 
  11. ^ 「名前付きロックユニットのBGSレキシコン-結果の詳細」。webapps.bgs.ac.uk。
  12. ^ 英国のオールドレッドサンドストーンのバークレイ、WJ（2005）（wJバークレー、MAEブラウン、AAマクミラン、EAピケット、P。ストーン、PRウィルビー）地質保護レビューシリーズ、No 31 JNCC、ピーターバラpp 212-213
  13. ^ ハウエルズ、MF 2007英国地域地質学：ウェールズ（キーワース、ノッティンガム。英国地質調査所）p100-101
  14. ^ 英国地質調査所1：50K特別地図シートアングルシー
  15. ^ キースモンゴメリー（2003）。「シッカーポイントと地質学の歴史を教える」（PDF）。ウィスコンシン大学。2008年3月26日取得。
  16. ^ 「彼の理論を証明するためのハットンの旅」。2011年7月26日にオリジナルからアーカイブされました。2018年12月14日取得。
  17. ^ ランス、ヒュー（1999）。「ハットンの不適合」（PDF）。歴史地質学：現在は過去への鍵です。QCCプレス。2008年12月3日にオリジナル（PDF）からアーカイブされました。2008年10月20日取得。
  18. ^ a b c http://www.museumwales.ac.uk/media/4/9/5/2/Newsletter_5.pdf [永久リンク切れ]
  19. ^ BBC。「英国の大聖堂」。2010年3月4日取得。

外部リンク

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