Bonneville-See - Lake Bonneville
| Bonneville-See | |
|---|---|
 Karte von Lake Bonneville, die den Umriss der Bonneville-Küste zeigt, der höchsten Ebene des Sees. [Abbildung erstellt von Oviatt, CG, 2019; eine ähnliche Karte wurde in Referenz 3] veröffentlicht.
| |
  Bonneville-See | |
| Standort | Utah , Idaho , Nevada |
| Koordinaten | 41°N 113°W / 41°N 113°W Koordinaten: 41°N 113°W / 41°N 113°W |
| Typ | Pluvialsee (ein Paläosee, der durch eine Änderung des Wasserhaushalts im Becken entsteht) |
| Etymologie | Benjamin Bonneville |
| Oberfläche | ~20.000 Quadratmeilen (51.000 km 2 ) (bei max. Seehöhe) |
| max. Tiefe | über 300 m |
Lake Bonneville war der größte Paläolake des späten Pleistozäns im Great Basin im Westen Nordamerikas. Der Western Interior Seaway ging dem Lake Bonneville voraus. Lake Bonneville war ein pluvialer See , der sich als Reaktion auf eine Zunahme der Niederschläge und eine Abnahme der Verdunstung infolge kühlerer Temperaturen bildete. Der Lake Bonneville bedeckte einen Großteil des heutigen West-Utah und erstreckte sich auf seiner höchsten Ebene bis in das heutige Idaho und Nevada. Viele andere hydrographisch geschlossene Becken im Great Basin enthielten während des späten Pleistozäns ausgedehnte Seen, darunter der Lake Lahontan im Nordwesten Nevadas.
Geologische Beschreibung
Die Küstenlinien des Lake Bonneville sind oberhalb von Salt Lake City entlang der Westfront der Wasatch Mountains und auf anderen Bergen im gesamten Bonneville-Becken sichtbar . Diese Küstenlinien erscheinen als Regale oder Bänke, die aus dem Berghang über den Talboden ragen, sind aus großer Entfernung und auf Satellitenbildern am Boden sichtbar und weisen entlang ihrer Länge sowohl Ablagerungs- als auch Erosionssegmente auf. Drei Küstenlinien des Lake Bonneville, die im gesamten Becken verfolgt werden können, wurden benannt: Stansbury, Bonneville und Provo. Die Küstenlinien von Stansbury und Bonneville bildeten sich während der transgressiven Phase des Lake Bonneville; die Provo-Küste bildete sich während der Überflutungsphase. An piemontesischen Hängen und alluvialen Fächern sind auch zahlreiche andere unbenannte Küstenlinien vorhanden, die nicht überall im Becken kartiert werden können, die teils während der transgressiven Phase und teils während der regressiven Phase entstanden sind . Als der Lake Bonneville mehr als 300 m tief und eine Fläche von fast 20.000 Quadratmeilen (51.000 km 2 ) hatte, bedeckte er fast so viel Fläche wie der heutige Michigansee, obwohl seine Küstenlinie mit vielen Inseln komplexer war und Halbinseln. Great Salt Lake , Utah Lake und Sevier Lake sind die größten Seen nach Bonneville im Bonneville-Becken.
Ursachen der Seeausdehnung und -kontraktion
Der Lake Bonneville war kein "proglazialer" See , obwohl er sich vor etwa 30.000 bis 13.000 Jahren gebildet hat, als die Gletscher an vielen Orten der Erde während der letzten großen Vereisung im Vergleich zu heute erweitert wurden . Für den größten Teil seiner Existenz (dh während der transgressive plus regressive Phasen) Lake Bonneville hatte keine Flussmündung und besetzte ein hydrographisch geschlossenes Becken Veränderungen des Seespiegels waren das Ergebnis von Veränderungen des Wasserhaushalts aufgrund des Klimawandels (eine vereinfachte Version der Wasserhaushaltsgleichung lautet: Input gleich Output plus- oder minus Speicheränderungen). Speicheränderungen sind gleich Volumenänderungen und Änderungen des Volumens korrelieren mit Änderungen des Seespiegels. Wenn die Einträge (dh Niederschlag; Abfluss in Flüssen) größer waren als die Ausgänge (dh die Verdunstung von der Seeoberfläche ; Evapotranspiration im Becken), der Seespiegel stieg, und wenn die Outputs größer waren als die Inputs, sank der Seespiegel. Änderungen der globalen atmosphärischen Zirkulation führten zu Änderungen im Wasserhaushalt von Lak e Bonneville und andere Seen im Great Basin im Westen Nordamerikas. Berggletscher im Einzugsgebiet von Bonneville speicherten weniger als 5% des Wassers, das der Lake Bonneville maximal hielt, so dass selbst wenn alle Berggletscher im Becken auf einmal geschmolzen sind und das Wasser in den See floss (dies geschah nicht – es dauerte Tausende von Jahren, bis die Berggletscher geschmolzen waren und der Lake Bonneville zu diesem Zeitpunkt fiel), hätte dies kaum Auswirkungen auf den Seespiegel gehabt. Lake Bonneville hatte keine Flussverbindung mit den riesigen nordamerikanischen Eisschilden. Während der Lake Bonneville existierte, wurden die Muster der wellen- und strömungsbildenden Winde durch die Eisschilde der Laurentiden und der Kordilleren im Norden Nordamerikas nicht wesentlich beeinflusst .
Der Name „Bonneville“
Lake Bonneville wurde vom Geologen GK Gilbert nach Benjamin Louis Eulalie de Bonneville (1796–1878) benannt, einem in Frankreich geborenen Offizier der US-Armee, der auch Pelzfänger und Entdecker im amerikanischen Westen war. Bonnevilles Abenteuer wurden im 19. Jahrhundert von Washington Irving populär gemacht , aber Captain Bonneville hat wahrscheinlich nie den Großen Salzsee oder das Große Becken gesehen. GK Gilbert war einer der größten Geologen des 19. Jahrhunderts, und sein monumentales Werk über den Lake Bonneville, das 1890 veröffentlicht wurde, bildete die Grundlage für die wissenschaftliche Erforschung des Paläolakes, die bis heute andauert. Obwohl durch die Arbeit vieler Menschen eine allgemeine Beschreibung und ein allgemeines Verständnis des Lake Bonneville geschaffen wurde, werden Details des Paläolakes, einschließlich seiner Geschichte und seiner Verbindungen zu globalen Umweltsystemen, noch viele Jahre verfolgt.
Geologische Geschichte
Der Lake Bonneville begann vor etwa 30.000 Jahren aus einer ähnlichen Höhe wie der heutige Great Salt Lake zu steigen. Während seiner transgressiven Phase im geschlossenen Becken (einem endorheischen Becken ) schwankte der Seespiegel aufgrund von Klimaänderungen, aber der See stieg allmählich an, bis er vor etwa 18.000 Jahren seine höchste Erhebung erreichte, die von der Bonneville-Küste markiert wurde. Auf diesem Niveau war der See bis zum tiefsten Punkt seines Beckenrandes gestiegen und hatte begonnen, in die Entwässerung des Snake River in der Nähe des Red Rock Pass im heutigen Südosten von Idaho überzulaufen . Der Überlauf, der als Rinnsal über den vom Marsh Creek Schwemmfächer gebildeten Damm begonnen hätte, entwickelte sich schnell zu einer gewaltigen Flut, der Bonneville-Flut, die das Marsh Creek-Tal hinunter zum Portneuf River , in den Snake River und dann in den Columbia River und den Pazifischen Ozean . Grundwasserentzug am Nordhang des Marsh Creek alluvialen Fächers, der lange bevor der See seinen höchsten Stand erreicht hatte, begann, trug zur Instabilität und zum endgültigen Zusammenbruch des Fächerdamms bei.
Das Bonneville-Hochwasser dauerte wahrscheinlich weniger als ein Jahr, während dieser Zeit fast 5.000 km 3 Wasser aus dem Seebecken floss mit einem maximalen Abfluss von etwa 35.000.000 cu ft/s (1.000.000 m 3 /s). Der Absturz während der Flut durch die alluvialen Fächerablagerungen von Marsh Creek und in den darunter liegenden neogenen Sand, Schlamm und Erdrutschschutt führte zu einem Absinken des Seespiegels um etwa 130 m. Der Flussfluss aus dem See über die Red Rock Pass-Schwelle und aus dem Seebecken setzte sich nach dem Ende der Flut etwa 3000 Jahre lang nicht katastrophal fort; während dieser Überlaufphase bildete sich die Küste von Provo. Die Küste von Provo unterscheidet sich von anderen Ufern des Lake Bonneville durch ihre topographische Lage, starke Entwicklung und dicke Ansammlungen von Tuff . Am Ende der Überflutungsphase vor etwa 15.000 Jahren führten der Klimawandel und eine Verschiebung zu einer negativen Wasserbilanz (mehr Wasser verdunstete von der Oberfläche des Sees als durch Flüsse oder direkte Niederschläge eindringt) dazu, dass der See wieder in seine geschlossene Lage zurückkehrte. Beckenstatus, da er während der regressiven Phase auf ein niedrigeres Niveau zurückgegangen ist. Vor 13.000 Jahren war der See auf eine Höhe gefallen, die der durchschnittlichen Höhe des modernen Großen Salzsees ähnelte. Während der regressiven Phase sank der Seespiegel in etwa 2000 Jahren um ungefähr 200 m aufgrund eines Wechsels zu einem wärmeren und trockeneren Klima (660 ft (200 m) entspricht ungefähr 2/3 der maximalen Tiefe des Lake Bonneville). Obwohl der Lake Bonneville und der Great Salt Lake zusammen ein Seensystem darstellen, wird der See im Zeitraum von 30.000 bis 13.000 Jahren als „Lake Bonneville“ und seit 13.000 Jahren als „Great Salt Lake“ bezeichnet.
Der Lake Bonneville war in der langjährigen Geschichte des Beckens anomal. Als größter von vier tiefen Seen im Becken während der letzten 800.000 Jahre bestand der Lake Bonneville zusammen mit den anderen drei tiefen pleistozänen Seen für weniger als 10 % der Zeit. Die heute im Becken herrschenden Bedingungen sind typisch für über 90% der letzten 800.000 Jahre: ein trockenes Wüstenbecken mit einigen verstreuten Seen in niedriger Höhe, von denen der größte (Großer Salzsee) hypersalin war . Die meiste Zeit zwischen dem Ende des jüngsten der tiefen Seen vor Bonneville (der Little Valley Lake Cycle, vor etwa 150.000 Jahren) und dem anfänglichen Anstieg des Lake Bonneville vor etwa 30.000 Jahren hätte der See dem modernen Great Salt geähnelt See in Fläche und Tiefe. Vor etwa 60.000 Jahren ereignete sich eine kurze Episode mit leicht höheren Seeständen während des Cutler Dam-Seezyklus; zu dieser Zeit erhob sich ein mittelgroßer See über dem Niveau des Great Salt Lake, aber nicht so hoch wie der Lake Bonneville.
In seiner Monographie über den Lake Bonneville bezeichnete GK Gilbert die vorgelagerten Lagerstätten des Lake Bonneville als „Weißen Mergel “. Obwohl der Name „Weißer Mergel“ von der geologischen Gemeinschaft im formalen Sinne nicht verwendet wurde, wird häufig der informelle Begriff „Weißer Mergel“ (oder „Bonneville-Mergel“) verwendet. Der Bonneville-Mergel wird an Standorten fernab von klastischen Sedimentquellen (Kies, Sand und Schluff), wie Flussdeltas oder aktiven Wellenzonen, von tongroßen Partikeln von Kalziumkarbonat dominiert , die chemisch aus dem Seewasser ausgeschieden wurden. Der größte Teil dieses Calciumcarbonats liegt in Form des Minerals Calcit vor , aber Aragonit ist im Bonneville-Mergel im Sevier-Becken und im unteren Teil des stratigraphischen Abschnitts des Bonneville-Mergels im Hauptkörper verbreitet. Aragonit ist das dominierende Karbonatmineral in den Sedimenten des Großen Salzsees nach Bonneville. Dropstones, wahrscheinlich meist aus Ufereis, möglicherweise aber auch aus schwimmenden Wurzelballen, sind im Mergel verbreitet und bestehen aus körnigen bis steingroßen Klasten .
Die Flut von Bonneville hatte katastrophale Auswirkungen entlang des Snake River im heutigen Idaho, aber der Einfluss der Flut kann auch innerhalb des Seebeckens festgestellt werden, wo sich eine ausgeprägte Sedimentschicht abgelagert hat. Das Bonneville-Flutbett kann in vielen Oberflächenaufschlüssen unterhalb der Provo-Küste und in Sedimentkernen identifiziert werden. Das Flutbett ist gekennzeichnet durch einen abrupten Kontakt an seiner Basis zwischen massivem Mergel, der im tiefsten Wasser des Lake Bonneville abgelagert wurde, und fein- oder wellenschichtigem Sandmergel, der während des Hochwassers durch Bodenströmungen abgelagert wurde. Das Flutbett von Bonneville besteht stellenweise aus überarbeiteten Ostrakodenschalen . Der Kontakt an der Spitze des Flutbettes ist ein Übergang zu massivem Mergel, der während der Provo-Zeit im Seeboden abgelagert wurde. Das Flutbett ist am besten entwickelt und am deutlichsten in Meerengen zwischen teilweise überfluteten Bergketten oder an Orten, an denen die Bodenströmungen stark waren, als das Seewasser in Richtung seiner Mündung am Red Rock Pass floss. Da das Bonneville-Flutbett in weniger als einem Jahr abgelagert wurde, ist es als gut datierter (vor etwa 18.000 Jahren) stratigraphischer Marker innerhalb der Bonneville-Ablagerungen nützlich.
Frühere Veröffentlichungen betrachteten die „Gilbert-Küste“ als eine der markantesten Küstenlinien im Bonneville-Becken, aber diese Interpretation wurde überarbeitet. Die „Gilbert-Küste“ besteht aus einer Linie auf einer Karte, die Küstenmerkmale wie Barrierestrände verbindet, aber es gibt keine Hinweise darauf, dass sich alle Barrieren gleichzeitig gebildet haben. Es ist jetzt klar, dass einige dieser Barrierestrände im Alter von Bonneville in der Transgressivphase und andere im Alter von Bonneville in der Regressionsphase sind. Die Gilbert-Episode war ein Anstieg des Great Salt Lake, der etwa 15 m höher war als der moderne Durchschnitt, der vor 11.600 Jahren seinen Höhepunkt erreichte. Aber eine kartierbare Küstenlinie der Gilbert-Episode wurde nicht erkannt.
Isostasie
Die Küstenlinien des Lake Bonneville wurden durch isostatische Prozesse verzogen , wie Gilbert erkannte und seit Gilberts Tagen eingehend untersucht wurde. Während der See existierte, sank die Erdkruste unter dem Gewicht des Wassers ab, aber als der See verdunstete und die Wasserbelastung erheblich reduziert wurde, erholte sich die Kruste unter dem Seebecken. Infolgedessen ist die Höhe der Bonneville-Küste in den Lakeside Mountains 243 ft (74 m) höher, die Höhe 5,335 ft (1.626 m), westlich des Great Salt Lake in der Nähe des Zentrums der Wasserlast des Lake Bonneville, als bei Red Rock Pass, 5.092 ft (1.552 m), wo der See sehr flach war. Als Beispiel für die isostatische Verformung der Küstenlinie beträgt die Höhe der Bonneville-Küstenlinie in der Nähe von Salt Lake City 5,203 Fuß (1,586 m), aber auf Antelope Island im Great Salt Lake beträgt die Höhe derselben Küstenlinie 5,246 Fuß (1,599 m .). ).
Fossilien, Vulkanasche usw.
Zusätzlich zu den zahlreichen geologischen Merkmalen des Lake Bonneville, wie Küstenlinien und Sedimenten, geben versteinerte Fischgräten und Schuppen Aufschluss über die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Paläolakes. Pollen von Pflanzen, die im Bonneville-Becken lebten, sind im Bonneville-Mergel reichlich vorhanden. Wirbellose Fossilien in den Ablagerungen des Lake Bonneville umfassen Mollusken und Ostrakoden, und Knochen ausgestorbener Säugetiere werden in pleistozänen Ablagerungen im Bonneville-Becken gefunden. Vulkanasche in Sedimenten des Lake Bonneville hilft bei Korrelationen und hilft bei der Entschlüsselung der Seegeschichte. Die Küstenlinien des Lake Bonneville und die anderer Paläolakes auf der Erde sind gute Analogien für Küstenlinien auf anderen Planeten, wie zum Beispiel dem Mars.
Siehe auch
- Liste der prähistorischen Seen
- Lahontan-See
- Bonneville Cutthroat Forelle : endemisch in einem Gebiet, das früher vom Lake Bonneville bedeckt war
- Bonneville Salt Flats
-
Seenportal
Verweise
Externe Links
- Brigham Young University - Geologie - Karten des Lake Bonneville
- Utah Geological Survey - Karten des Lake Bonneville und zusätzliche Informationen über Lake Bonneville und Great Salt Lake