Stratigrafiske sykluser - Stratigraphic cycles

Stratigrafiske sykluser refererer til de transgressive og regressive sekvensene avgrenset av uoverensstemmelser i den stratagrafiske posten på kratonene . Disse syklusene representerer en storstilt eustasy- syklus siden den kambriumske perioden med ytterligere underavdelinger av disse enhetene.

Divisjoner

Stratigrafiske syklusordre
Type Andre vilkår Varighet (i millioner av år)
Første orden Supersykkel 200-400
Andre bestilling Sekvens eller syntese 10-100
Tredje orden Mesothem 1-10
Fjerde orden Syklotem .2-.5

Inndelingen av disse sekvensene ble opprinnelig konstruert i Appalachian Basin og Cordilleran Basin i Nord -Amerika. Etter hvert ble disse sekvensene korrelert i Russland og Sør -Amerika. De transgressiv-regressive enhetene viser hull i fjellrekordene som indikerer tider med kontinuerlig erosjon og svært liten avsetning. Lokal tektonikk spilte ikke en rolle i disse globale hendelsene, snarere en verdensomspennende økning og fall av havnivået (noe som ikke betyr at lokal tektonikk ikke har noen innflytelse på hvordan de globale hendelsene kommer til uttrykk lokalt).

Mindre ordre i stratigrafiske sykluser har også blitt foreslått. Femte-ordens sykluser og sjette orden sykluser har også blitt beskrevet i store deler av Absaroka-sekvensen . Tidsskalaen er mye mindre, og i stedet for Wilson-syklusstyrte havnivåendringer, ble disse kortere syklusene kontrollert av isbreer (også kalt glacio-eustasy).

Første-ordens sykluser

Denne syklusen er mest sannsynlig forårsaket av oppbrudd og dannelse av superkontinenter. Jorden gjennomgikk store klimasvingninger i løpet av 200 til 400 millioner år. Fra slutten av før -kambrium til slutten av kambrium , sen devon til grensen mellom trias og jura , og siden myken til nåtiden var jorden et "ishus", med isdekk som dekket polene. I de mellomliggende årene var jorden et "drivhus", med høye globale temperaturer og forhøyet atmosfærisk CO 2 . Vulkanaktiviteten var også høy i drivhusårene. Disse lange periodene med kontinental fremvekst bidro til å produsere endringer i havstrømmene og fordelingen av atmosfærisk varme.

Andreordens sykluser

Det er to konkurrerende argumenter for andreordens havnivåendringer. De første statene havnivået kan påvirkes av antallet og volumet av magma som produseres ved midthavsrygger . I tider med økt havbunnsspredning produseres mer magma og volumet av havbassengene fortrenges av dette. Dette vil resultere i et høyere havnivå. Denne økningen i magmatisk aktivitet tilsvarer økt mantelaktivitet og jordens magnetfelt .

En annen teori er at jordens sanne polarvandring skjer over lang tid. De tektoniske platene på jorden ville flytte relativt raskere på grunn av ubalanse av kontinenter nær polene. Dette var sant i den kambriumske perioden, men den samme hendelsen skjedde også for omtrent 66 millioner år siden, men ikke like alvorlig.

Tredje ordens sykluser

Denne rekkefølgen på havnivåendring har ennå ikke blitt fullstendig forklart. Det ble opprinnelig antatt at isbreer kontrollerte disse havnivåendringene. Men isbreer dannes og trekker seg tilbake altfor raskt, bare titusenvis av år i stedet for over en million år. I stedet kan kortsiktige endringer i jordoverflaten på grunn av vulkaner og tektoniske hendelser endre det globale havnivået over en million år. Denne endringen i jordens form kan produsere "buler" eller "sags" som bidrar til svingninger i havnivået.

Fjerde ordens sykluser

Igjen er det to konkurrerende teorier om hva som styrer sykluser i fjerde orden. Ofte kalt sykloter , den relative korte tidsperioden der individuelle steinlag aldri er mer enn 1 million år. Isbreer er i stand til å forårsake raske endringer i havnivået som kan dukke opp i steinrekorden. Denne mekanismen har vært foreslått for mange av karbon -aged kullforekomster produserende i noen områder, for eksempel Nord-Amerika, sykluser av fjæra forkant og tilbaketrekning av ca. 600 miles langs grunne bakkene i kontinentalmarginer.

Delta -bytte har blitt foreslått som en ekstra mekanisme for å produsere sykloter. En moderne analog for å beskrive delta -bytte ville være Mississippi -ombyggingen . Ettersom Mississippi-elven bærer sin sedimentbelastning inn i Mexicogolfen , kan delta-lappen bli sediment-kvelet og elven vil lete etter en ny kanal for å følge minst motstands vei . Når tilstrømningen av terrestrisk sand og silt stopper, kan området avta og marine sedimenter kan dominere. Uansett hvilke terrestriske planter det er, kan de begraves og til slutt bli kull . Den nye elvekanalen vil nå føre de terrestriske sedimentene til et nytt delta, og igjen starte en ny syklus med delta-bytte.

Begivenhetsstratigrafi

Dette kan referere til akkumulering av sedimenter i en bestemt hendelse. Denne hendelsen kan være en stor storm, ras, vulkanutbrudd eller flom. Tykkelsen på sengen kan noen ganger være over 15 fot i dybden. Sedimentenes ensartede (eller ofte uberegnelige) karakter i forhold til sedimentene rundt er den eneste ledetråden om at en bestemt seng kan ha blitt avsatt i en enkelt hendelse. En sandstein, for eksempel som er godt sortert, inneholder uberegnelige fossiler (som brachiopoder ) og er klemt mellom sandsteiner som generelt er dårlig sorterte og inneholder mindre siltsteinsjikt og ikke inneholder noen fossiler, kan tolkes som storm . Andre hendelsesindikatorer kan være vulkanske askefall, lavastrømmer, lahars og isbreer i isdammer; som alle er identifisert i rockeplaten.

Se også

  • Milankovitch-sykluser , et sett med fjerde til syvende orden (0,02-0,4 ma) klimasykluser som potensielt kan resultere i stratigrafiske sykluser, spesielt under isklima

Referanser

  1. ^ Sloss, LL, (1963). "Sekvenser i det kratoniske interiøret i Nord -Amerika." Geological Society of America Bulletin . 74: 93-114.
  2. ^ Vail, PR, et al., (1977). "Globale sykluser for relative endringer i havnivå." American Association of Peteroleum Geologists Memoirs . 26: 83-98.
  3. ^ a b c Prothero, DR og Schwab, F., (2004). Sedimentær geologi . WH Freeman, New York: 323.
  4. ^ Busch, RM og Rollins, HB (1984). Korrelasjon av karbonlag med et hierarki av transgressive-regressive enheter. Geologi, v. 12, s. 471-474.
  5. ^ Anderson, EJ og Goodwin, PW, (1980). Anvendelse av PAC -hypotesen på kalkstein i Helderberg -gruppen. Society of Economic Paleontologists and Mineralogists, Eastern Section Guidebook, s. 32.
  6. ^ Hallam, Anthony , (1963). "Store epierogene og eustatiske endringer siden kritt og deres mulige forhold til jordskorpestrukturen." American Journal of Science , 261: 397-423.
  7. ^ Sheridan, RE, (1987). "Pulsasjonstektonikk som kontroll av langsiktige stratigrafiske sykluser." Paleoceanografi, 2 : 97-118.
  8. ^ Mound, JE og JX Mitrovica, (1998). "True Polar Wander As a Mechanism for Long-Term Sea-Level Variation. Ann. Geophysics . 16:57.