USGS: The Channeled Scablands of Eastern Washington (Geologic Setting)

Il nome “Channeled Scablands” è stato usato per la prima volta nei primi anni ’20 dal geologo J Harlen Bretz dell’Università di Chicago,che fece uno studio completo della regione e propose l’idea che le caratteristiche erosive fossero il risultato di una gigantesca inondazione. Anche se il concetto di Bretz scatenò una vivace controversia, la maggior parte dei geologi oggi concorda sul fatto che le Scablands furono scolpite da un’inondazione di proporzioni senza precedenti che ebbe luogo da 18.000 a 20.000 anni fa durante la Grande Era Glaciale.

L’inondazione di Spokane lasciò il suo segno lungo un percorso di più di 550 miglia, estendendosi dal Montana occidentale all’Oceano Pacifico, ma le caratteristiche più spettacolari dell’inondazione furono scolpite nel terreno di roccia vulcanica nera nello Washington orientale. Questa roccia, il “pavimento” delle Scablands, è basalta densa lava cristallina che copre più di 100.000 miglia quadrate in parti di Washington, Oregon e Idaho. La parte del campo di lava che sottende le Scablands nella parte orientale di Washington è un’area a forma di piattino di circa 15.000 miglia quadrate quasi completamente circondata da montagne e quasi circondata da tre fiumi, il Columbia, lo Spokane e lo Snake (Fig.2, pagina 3).

Fig. 2. Ambiente geografico delle Channeled Scablands, Washington orientale.

Fig. 3.Dighe verticali di basalto che tagliano i flussi di lava. Queste sono le fessure ora riempite di materiale solidificato che un tempo servivano come condotti attraverso i quali la roccia fusa raggiungeva la superficie.

Fig. 4.Canyon tagliato in strati di basalto (ogni strato rappresenta un flusso separato).

Fig. 5.Steptoe Butte. Un’isola di roccia più vecchia che si erge sopra la thesea di basalto che la circonda. In quest’area il basalto è coperto da una “glassa” di loess.

La maggior parte della lava ha eruttato durante l’Epoca Miocenica del Periodo Terziario tra 30 milioni e 10 milioni di anni fa. A volte, un flusso seguiva un altro a brevi intervalli, ma altre volte, decine di migliaia di anni intervenivano tra i flussi. Scoppiando da fessure lunghe e larghe, la roccia fusa scorreva su un terreno collinoso di rocce più vecchie, un’area che probabilmente assomigliava molto all’attuale paese a nord del campo di lava. Il materiale fuso si è cristallizzato nelle fessure per formare dei picchi. In alcuni luoghi, l’erosione ha esposto sciami di dighe che hanno tagliato le rocce più antiche. Si ritiene che questi luoghi siano le fonti principali della lava.

I primi flussi hanno riempito le valli e i flussi successivi hanno coperto la maggior parte delle alte colline, mentre strato su strato di lava alla fine hanno formato un solido mare di basalto, in luoghi spessi più di 10.000 piedi.Diversi flussi individuali, con spessore di più di 75 piedi, sono stati tracciati per più di 100 miglia.

Intorno ai bordi del campo di lava alcune colline spuntano, come isole, attraverso il basalto. Una delle più importanti di queste, Steptoe Butte, vicino a Colfax, Washington, ha dato il suo nome a tutte queste caratteristiche. I geologi chiamano qualsiasi isola di roccia più vecchia circondata da lava asteptoe.

La lava fusa occupa un volume maggiore della lava solidificata. Mentre la lava fresca si raffredda lentamente e cristallizza, un modello esagonale di giunti di ritiro si sviluppa comunemente ad angolo retto rispetto alla superficie di raffreddamento. Questi giunti rompono la lava in colonne verticali di roccia. Molti dei flussi di basalto nella parte orientale di Washington mostrano questa caratteristica chiamata giunzione colonnare.

Fig. 6.Basalto colonnare. Grande colonna regolare esposta in un taglio stradale vicino a Spokane, Washington.

Fig. 7.Concetto d’artista di Diceratherium.

Dove il basalto ha invaso uno stagno o un lago, la lava rapidamente spenta ha formato dei blob arrotondati chiamati “cuscini” invece di giunti colonnari. Nella parte occidentale del campo di lava, un flusso di basalto inghiottì una foresta paludosa ma, a causa dell’acqua, la roccia fusa formò dei cuscini e non consumò completamente le piante. Tra i resti fossilizzati di queste piante ci sono tronchi del famoso albero di Ginkgo, una specie che è sopravvissuta per 250 milioni di anni. Nel 1934 un’area di circa 6.000 acri vicino alla città di Vantage, Washington, dove sono esposti i resti di questa antica palude, è stata messa da parte come GinkgoPetrified Forest State Park (Fig. 2, pagina 3).

In un altro momento, ma a meno di 50 miglia a nord del sito della foresta paludosa, un’altra colata di lava che avanzava incontrò uno stagno poco profondo che conteneva il corpo galleggiante di un rinoceronte morto; di nuovo, l’acqua impedì alla roccia fusa di consumare completamente la carne; invece, cuscini di lava chiusero il corpo formando un rozzo stampo. Nel 1935, il luogo dell’incidente fu scoperto sotto forma di una cavità in una scogliera di basalto (Fig. 2, pagina 3). La cavità conteneva diversi denti e numerosi pezzi di ossa fossilizzate. Gli studi della forma della cavità e dei resti fossili hanno mostrato che il rinoceronte era una specie estinta di Diceratherium.

Dopo la fine delle eruzioni, il campo di lava fu inclinato come un’unità verso sud-ovest. Oggi il bordo nord-est del campo simile a un disco è di circa 2.500 piedi sopra il livello del mare, mentre il suo punto più basso, vicino a Pasco, Washington, è meno di 400 piedi sopra il livello del mare. Oltre all’inclinazione regionale, il campo di lava è stato deformato in alcuni punti per produrre una serie di creste di piega. Saddle Mountain, FrenchmanHills e Horse Heaven Hills sono esempi. Molti di questi possono essere visti lungo il lato ovest del campo di lava tra Wenatchee e Pasco (Fig. 2, pagina 3). Di particolare interesse è il CouleeMonocline, una piega asimmetrica che attraversa la parte centro-settentrionale del campo di lava. Le caratteristiche fisiche di questa monoclinale dovevano giocare un ruolo importante nel determinare la natura delle caratteristiche erosive di Grand Coulee scolpite durante la grande inondazione.

A partire da qualche tempo dopo la fine del flusso di lava, una copertura di limo soffiato dal vento o loess cominciò ad accumularsi su gran parte del campo lavico, producendo alla fine i fertili terreni del Palousecountry del sud-est di Washington. Il loess ha raggiunto il suo massimo spessore nell’area di Pullman-Colfax, dove è localmente spesso fino a 200 piedi e mostra una caratteristica superficie ondulata con ripidi pendii rivolti a nord.

Fig. 8. Sezione trasversale che mostra i flussi di lava piegati e rotti nella Coulee Monocline. La parete ripida e le rocce rotte della piega hanno avuto un’importanza importante nella formazione della parte superiore di Grand Coulee durante l’alluvione di Spokane.

Fig.9.Colline Palouse. Colline ondulate di limo soffiato dal vento (loess) nel ricco paese del grano del Washington orientale.

La fonte del limo era la parte occidentale del campo di lava dove si erano formati laghi temporanei durante il ripiegamento. Incorporata nei suoli della Palouse c’è anche la cenere vulcanica, derivata da alcuni dei vulcani occidentali sparsi lungo le Cascade Mountains del Washington e dell’Oregon.

Quindi, prima dell’inizio della Grande Alluvione, lo scenario geologico della regione della Palouse consisteva in uno spesso piattino inclinato di basalto, in alcuni punti deformato in creste e completamente sovrapposto da una “glassa” di loess. Che aspetto aveva la regione? Se ci si trovava in cima a Steptoe Butte, la vista in qualsiasi direzione sarebbe stata quella di pacifici prati ondulati punteggiati da mandrie vaganti di antilopi, bufali e cammelli con le lontane montagne delle Cascate e delle Montagne Rocciose che formavano sfondi azzurri a ovest e a est. Questa scena tranquilla era lo scenario di una catastrofe!

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