Ogallala-Formation - Ogallala Formation

Stratigraphische Reichweite der Ogallala-Formation :
Miozän – Frühes Pliozän
Ash Hollow Nebraska.JPG
Gemeinsames Erscheinungsbild der "Caprock" -Caliche- Betten aus der Mitte des Ogallala bei Ash Hollow, Nebraska
Art Bildung / Gruppe
Untereinheiten Nur Nebraska:
* Kimball (jüngste)
* Ash Hollow
* Valentine (älteste)
Grundlagen Pleistozäner Löss
Überzüge Verwitterte Kreide- , Jura- , Trias- und Perm- Gelände
Lithologie
Primär Sand, Kies, Caliche- Zementierung
Andere Hornstein, Achat, Opalsandstein, Mergel , Kalkstein , Esche
Ort
Region Hochebene
Land Vereinigte Staaten
Typ Abschnitt
Benannt nach Ogallala, Nebraska

Die Ogallala-Formation ist eine geologische Formation aus dem Miozän bis zum frühen Pliozän in den zentralen High Plains im Westen der Vereinigten Staaten und an der Stelle des Ogallala-Aquifers . In Nebraska und South Dakota wird sie auch als Ogallala Group klassifiziert . Bemerkenswert ist, dass es die nordamerikanischen Landsäugetieralter (NALMAs) Hemphillian , Clarendonian und Barstovian aufzeichnet . Es enthält auch eine ausgezeichnete Aufzeichnung von Grassamen und anderen Pflanzensamen, die für die biostratigraphische Datierung innerhalb der Formation verwendet werden können. Die Aufschlüsse der Ogallala-Formation im Lake Meredith National Recreation Area bewahren Fischfossilien. Ähnliche Exemplare derselben Einheit werden im Alibates Flint Quarries National Monument in Texas gefunden .

Entwicklung

Zu Beginn der Anhebung der Rocky Mountains wurde die letzte Etage des Western Interior Seaway mehrere Tausend Meter über dem Meeresspiegel angehoben. Das vorherige Muster der Materialerosion vom Nordosten in den Mittelkontinent wurde weitgehend umgekehrt, so dass das von den Rocky Mountains erodierte Material nach Osten auf ausgedehnte, geologisch verwitterte Ebenen getragen wurde. Dieses Material umfasste Quarz und Feldspat aus präkambrischem Granit, aber auch Rückstände aus dem angehobenen Schiefer, Kalkstein und Sandstein, die aus dem Paläozoikum und Mesozoikum angesammelt wurden, sowie Eruptivgestein aus dem känozoischen Vulkanismus.

Viele Flüsse trugen dieses Material aus den Bergen nach Osten. Was jeder Fluss aus verschiedenen Teilen der Berge trug, variierte und änderte sich auch mit der Entwicklung der Geographie der Rocky Mountains.

Aufgrund des geringen Gefälles wurden riesige Mengen Sand und Kies in breiten und überlappenden Schwemmfächern auf die Ebenen gekippt und nicht in den Mississippi geleitet. 

Während dieser Zeit ereigneten sich viele vulkanische Aschefälle, deren Quelle identifiziert wurde, darunter mehrere aus dem Yellowstone Supervolcano  und zwei aus der Jemez Caldera .

Lithostratigraphie

Von unten nach oben wurde die Ogallala als überlappende alluviale Fächer aus Sand und Kies abgelagert , die durch Flussströmungen und Überschwemmungen entstandene Bettungen aufweisen. Ein Großteil dieses Materials blieb unkonsolidiert; jedoch traten mit der Vertiefung des Materials erhebliche Veränderungen auf, insbesondere durch die Zementierung des Sandes und Kieses mit Kalziumkarbonat und Kieselsäure .

Die Spitze des Ogallala wird von einem dicken Deckfelsen aus hartem Kalkstein oder Caliche definiert , der allgemein als "Algenkalkstein" bezeichnet wird. Muster dünner Linien im "Kalkstein" deuteten für Grenzgeologen auf die Herkunft von Algen hin (Kalzit und Kieselsäure, die in Algenmatten unter einem flachen See abgelagert wurden ). Es wird jedoch festgestellt, dass das Material hauptsächlich Caliche ist, das sich gebildet hat, nachdem der Sand und Kies aus den Gebirgsflüssen stark reduziert wurde und das Klima arid oder semiarid wurde. Dieses ausgedehnte und widerstandsfähige Material begründete die weiten flachen Weiten der High Plains. Das meiste Material, das über diesem Bett liegt, ist vom Wind verwehter pleistozäner Löss , während die Blanco-Formation über dem Ogallala in Texas und im Südwesten von Kansas liegt. Ein Großteil des darunter liegenden Sandes und Kieses ist unverfestigt oder schlecht verfestigt, so dass er leicht erodiert und im Westen von Kansas, Nebraska und Texas eine Reihe dramatischer hoher Klippen hinterlässt, die die Grenze einer "Hochebene" definieren.

Die niedrigsten und ältesten Ablagerungen füllten sich in den flachen Tälern der damals freigelegten verwitterten Gesteine, deren Alter von der Kreidezeit in Nebraska und Kansas bis zum Perm in Texas reichte. Als die Flüsse die alluvialen Fächer aufbauten, variierte die unterirdische Wasserzirkulation, was zu einer lokalisierten Bildung von Caliche und flachen Seen führte, die sich zwischen natürlichen Deichen bildeten, die Kalkstein ablagerten. Diese im Mittelteil verteilten konsolidierten Linsen stellen keinen bestimmten Horizont dar ; aber kappen Sie Zwischenklippen unterhalb der Talränder. Aufgrund ihrer steilbildenden Natur und Ähnlichkeit mit Beton oder Mörtel werden diese Linsen als "Caprock" oder "Mörtelbett" bezeichnet. Verschiedene Aschefälle wurden lokal abgelagert, die Kieselsäure für die Bildung von Achat und Hornstein im oberen Teil und Opal im untersten Teil lieferten.

Abgesehen von der unteren Opalsandsteinzone und dem "Algenkalkstein" weist der Ogallala keine dauerhaften lithologischen Markerbetten auf, die über die angegebenen Allgemeinheiten lokaler Hornsteinschichten in der oberen Zone und lokaler Caliche-"Mörtelbett"-Linsen in der mittleren Zone hinausgehen. Es kann sein, dass die Konsolidierung des Caliche des "Algenkalksteins" weitgehend gleichzeitig stattfand, aber in dem Material, das sich an der lokalen Oberfläche befand, nachdem die Ablagerung von Sand und Kies aufgehört hatte. Und obwohl der "Algenkalkstein" ein Markerbett ist, stellt es keine Korrelation der spezifischen Schichten her, in denen sich die Caliche gebildet haben.

Biostratigraphie

Angesichts besonders reichhaltiger Sammlungen von terrestrischen neogenen Wirbeltierfossilien erkannten die Geologen von Nebraska das unterschiedliche Alter der nordamerikanischen Landsäugetiere (NALMA) innerhalb der Ogallala; Clarendonian , Hemphillian und Blancan genügen, um Definitionen von Formationen auf biostratigraphischer Basis zu versuchen . Der reichhaltige Grassamenbestand der Ogallala wurde auch verwendet, um biostratigraphische Sukzessionen innerhalb der Einheit zu entwickeln. Leider kann keine Korrelation mit einer konsistenten Gesteinsbettung über das Gebiet des Ogallala festgestellt werden.

Diese biostratigraphischen Klassifikationen in Nebraska hoben die Ogallala in den Gruppenstatus mit drei Mitgliedern Kimball (jüngste), Ash Hollow und Valentine (älteste) auf. Kansas-Geologen versuchten, diese Klassifikationen in den Staat zu tragen; aber der Staat hat seitdem die drei Divisionen aufgegeben. Wie der Rest der High Plains Staaten betrachtet Kansas die Ogallala als eine Formation. Es ist jedoch praktisch, die Ogallala informell in die drei allgemeinen Zonen mit diesen Namen zu unterteilen:

  • Kimball - die obere Zone mit dem "Algenkalkstein", Achat und Hornsteinbetten
  • Ash Hollow - die breite Mittelzone mit dem zusätzlichen Caprock "Mörtelbetten"
  • Valentin - die unterste Zone mit dem Opalsandstein

Galerie

Siehe auch

Verweise

Fußnoten
Quellen
  • Hunt, ReBecca K., Vincent L. Santucci und Jason Kenworthy. 2006. "Eine vorläufige Bestandsaufnahme fossiler Fische von National Park Service-Einheiten." in SG Lucas, JA Spielmann, PM Hester, JP Kenworthy und VL Santucci (Hrsg.), Fossils from Federal Lands. New Mexico Museum of Natural History and Science Bulletin 34, S. 63–69.