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

Geological Survey The Channeled Scablands of Eastern Washington
ZESTAWIENIE GEOLOGICZNE

Nazwa „Channeled Scablands” została po raz pierwszy użyta na początku lat 20. przez geologa J Harlena Bretza z Uniwersytetu w Chicago,który przeprowadził kompleksowe badania tego regionu i zaproponował pomysł, że cechy erozyjne były wynikiem gigantycznej powodzi. Chociaż koncepcja Bretza wywołała ożywioną kontrowersję, większość geologów zgadza się dziś, że Scablands zostały wyrzeźbione przez powódź o niespotykanych proporcjach, która miała miejsce 18 000 do 20 000 lat temu podczas Wielkiej Epoki Lodowej.

Powódź Spokane pozostawiła swój ślad na długości ponad 550 mil, rozciągając się od zachodniej Montany do Oceanu Spokojnego, ale najbardziej spektakularne cechy powodzi zostały wyrzeźbione w czarnej wulkanicznej skale we wschodnim Waszyngtonie. Ta skała, „podłoga” Scablands, jest bazaltową gęstą krystaliczną lawą, która pokrywa ponad 100 000 mil kwadratowych w częściach Waszyngtonu, Oregonu i Idaho. Część pola lawy, która leży u podstaw Scablands we wschodnim Waszyngtonie, to obszar w kształcie spodka o powierzchni około 15 000 mil kwadratowych, prawie całkowicie otoczony górami i prawie otoczony przez trzy rzeki: Columbia, Spokane i Snake (ryc. 2. strona 3), Strona 3).

Ryc. 2. Geograficzne położenie obszaru Channeled Scablands, wschodni stan Waszyngton.

Ryc. 3. Pionowe wały bazaltu przecinające lawiny. Są to szczeliny wypełnione obecnie zestalonym materiałem, które niegdyś służyły jako kanały, którymi stopione skały wydostawały się na powierzchnię.

Ryc. 4.Kanion pocięty warstwami bazaltu (każda warstwa reprezentuje oddzielny przepływ).

Ryc. 5.Steptoe Butte. Wyspa starszej skały stojąca ponad otaczającym ją tea bazaltem. W tym rejonie bazalt pokryty jest „szronem” lessowym.

Większość lawy wybuchła w epoce miocenu w trzeciorzędzie, między 30 a 10 mln lat temu. Czasami jeden strumień następował po drugim w krótkich odstępach czasu, ale w innych przypadkach między strumieniami następowały przerwy trwające dziesiątki tysięcy lat. Roztopione skały, wybuchając długimi, rozległymi szczelinami, spływały na pagórkowaty teren złożony ze starszych skał, który prawdopodobnie przypominał dzisiejszy kraj na północ od pola lawowego. Stopiony materiał krystalizował się w szczelinach, tworząc wały. W niektórych miejscach erozja odsłoniła roje grobli, które przecięły starsze skały. Miejsca te uważane są za główne źródła lawy.

Wcześniejsze przepływy wypełniły doliny, a późniejsze przepływy pokryły większość wysokich wzgórz. Warstwa lawy utworzyła solidne morze bazaltu, miejscami o grubości ponad 10 000 stóp. Kilka pojedynczych przepływów, o grubości ponad 75 stóp, zostało wytropionych na odcinku ponad 100 mil.

Wokół krawędzi pola lawowego kilka wzgórz wbija się, niczym wyspy, w bazalt. Jedno z nich, Steptoe Butte, w pobliżu Colfax w stanie Waszyngton, dało swoją nazwę wszystkim takim obiektom. Geolodzy nazywają każdą wyspę starszej skały otoczoną lawą asteptoe.

Stopiona lawa zajmuje większą objętość niż zastygła. Gdy świeża lawa powoli stygnie i krystalizuje się, pod kątem prostym do stygnącej powierzchni często powstaje sześciokątny układ szczelin skurczowych. Wiele z bazaltów płynących we wschodnim Waszyngtonie wykazuje tę cechę, zwaną łączeniem kolumnowym.

Ryc. 6.Bazalt kolumnowy. Duża regularna kolumna odsłonięta w wykopie drogowym w pobliżu Spokane, Washington.

Fig. 7.Koncepcja artystyczna Diceratherium.

Gdzie bazalt wkraczał do stawu lub jeziora, szybko gasnąca lawa tworzyła zaokrąglone plamy zwane „poduszkami” zamiast stawów kolumnowych. W zachodniej części pola lawowego, strumień bazaltu pochłonął las bagienny, ale dzięki wodzie stopiona skała uformowała poduszki i nie pochłonęła całkowicie roślin. Wśród skamieniałych pozostałości tych roślin są kłody słynnego drzewa Ginkgo, gatunku, który przetrwał 250 milionów lat. W 1934 roku obszar o powierzchni około 6000 akrów w pobliżu miasta Vantage w stanie Waszyngton, na którym odkryto ślady tego pradawnego bagna, został uznany za Park Stanowy Skamieniałego Lasu Ginkgo (ryc. 2, str. 3).

W innym czasie, ale mniej niż 50 mil na północny wschód od miejsca, gdzie znajdował się las bagienny, inny postępujący strumień lawy natrafił na płytki staw zawierający pływające ciało martwego nosorożca. Ponownie woda uniemożliwiła stopionej skale całkowite pochłonięcie ciała; zamiast tego poduszki lawy zamknęły ciało tworząc surową formę. W 1935 roku miejsce zdarzenia zostało odkryte w postaci wgłębienia w bazaltowym klifie (Rys.2, strona 3). W jamie znajdowało się kilka zębów i liczne skamieniałe fragmenty kości. Badania kształtu jamy i skamieniałych szczątków wykazały, że nosorożec należał do wymarłego gatunku Diceratherium.

Po zakończeniu erupcji pole lawy zostało przechylone jako jednostka w kierunku południowo-zachodnim. Obecnie północno-wschodnia krawędź pola przypominającego spodek znajduje się około 2500 stóp nad poziomem morza, podczas gdy jego najniższy punkt, w pobliżu Pasco w stanie Waszyngton, jest położony mniej niż 400 stóp nad poziomem morza. Oprócz regionalnego przechylenia, pole lawowe zostało zdeformowane w miejscach, w których powstało szereg grzbietów fałdowych. Przykładami są Saddle Mountain, Frenchman Hills i Horse Heaven Hills. Kilka z nich można zobaczyć wzdłuż zachodniej strony pola lawowego między Wenecją a Pasco (ryc. 2, strona 3). Szczególnie interesująca jest monoklina Coulee, asymetryczna fałda, która przebiega przez północno-środkową część pola lawowego. Fizyczne cechy tej monokliny miały odegrać ważną rolę w określeniu charakteru erozyjnych cech Grand Coulee wyrzeźbionych podczas wielkiej powodzi.

Począwszy jakiś czas po zakończeniu przepływu lawy, na znacznej części pola lawowego zaczęła się gromadzić pokrywa naniesionego przez wiatr mułu lub lessu, co w końcu doprowadziło do powstania żyznych gleb w Palecous Country w południowo-wschodnim Waszyngtonie. Less osiągnął maksymalną grubość w rejonie Pullman-Colfax, gdzie jego grubość sięga 200 stóp, a jego charakterystyczną cechą jest pofałdowana powierzchnia o stromych zboczach skierowanych na północ.

Ryc. 8. Przekrój poprzeczny ukazujący sfałdowane i połamane strumienie lawy w monoklinie Coulee. Stroma ściana i połamane skały fałdu miały istotny wpływ na powstanie górnego Grand Coulee podczas Potopu Spokane.

Fig.9.Wzgórza Palouse. Pagórkowate wzgórza z naniesionego przez wiatr mułu (lessu) w bogatej krainie pszenicy we wschodnim Waszyngtonie.

Źródłem mułu była zachodnia część pola lawy, gdzie podczas fałdowania utworzyły się tymczasowe jeziora. W glebach Palouse znajduje się również popiół wulkaniczny, pochodzący z niektórych zachodnich wulkanów, rozrzuconych wzdłuż Gór Kaskadowych w Waszyngtonie i Oregonie.

W ten sposób, przed nadejściem Wielkiego Potopu, środowisko geologiczne regionu scabland składało się z grubego, nachylonego spodka bazaltu, miejscami wypaczonego w grzbiety i całkowicie pokrytego „szronem” lessu. Jak wyglądał ten region? Gdyby ktoś stał na szczycie Steptoe Butte, widok w każdym kierunku byłby spokojny, pofałdowany teren porośnięty stadami antylop, bizonów i wielbłądów, z odległymi górami Cascades i Rockies tworzącymi mgliste, błękitne tło na zachodzie i wschodzie. Ta spokojna sceneria była scenerią dla katastrofy!

<<< Poprzedni <<< Contents >>> Next >>>
inf/72-2/sec1.htm
Last Updated: 28-Mar-2006

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.