Formația Green River

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Radianii Heliobatis , formațiunea Green River, monumentul național Fossil Butte .

Formația Green River (Green River Formation) este o formațiune geologică a „ Eocenului ” care înregistrează sedimentarea într-un grup de trei lacuri din bazinele intermontane situate în Statele Unite , de-a lungul râului Green River din Colorado , Wyoming și Utah . Sedimentele sunt depuse în straturi foarte subțiri, un strat întunecat în timpul sezonului de creștere și un strat anorganic deschis în sezonul uscat. Fiecare pereche de straturi se numește varva și reprezintă un an. Sedimentele din Formația Green River au o înregistrare continuă de șase milioane de ani. Grosimea medie a unei varve aici este de 0,18 mm, cu o grosime minimă de 0,014 mm și maximă de 9,8 mm. [1]

Straturile sedimentare s-au format pe o suprafață mare numită după râul Green, un afluent al râului Colorado . Cele trei bazine se află în jurul Munților Uinta din nord-estul Utah, în trei zone distincte:

  • o zonă din nord-estul Colorado, la est de Uinta
  • o zonă mai mare în colțul de sud-vest al Wyomingului, la nord de Uinta, cunoscut sub numele de Lacul Gosiute
  • cea mai mare zonă, în nord-estul Utah și vestul Colorado la sud de Uinta, cunoscută sub numele de Lacul Uinta

Monumentul național Fossil Butte din județul Lincoln (Wyoming) este o parte a formațiunii cunoscute sub numele de Lake Fossil (Fossil Lake) la vest de lacul Gosiute, datorită abundenței sale de pești fosili excepțional de bine conservați.

Litologie și instruire

Formarea mediului intermontan bazin / lac în timpul Eocenului a fost rezultatul dezvoltării și ridicării Munților Stâncoși ( orogenia Sevierului Cretacic târziu și orogenia paleogenului Laramide ). Platourile tectonice au alimentat bazinele sedimentare eocene cu sedimente din toate direcțiile: Munții Uinta în centru; Munții Wind River la nord; Front Range , Park Range și Colorado Rocky Sawatch Range la est; Platoul Uncompahgre și Munții San Juan la sud și, în cele din urmă, Munții Wasatch din Utah și Munții Idaho de Est la vest.

Litologia sedimentelor lacului este variată și include gresii , nămoluri (nămoluri), siltstone , șisturi , paturi de cărbune albușate sare evaporită și o varietate de lacuri de calcar și dolomiți . Straturile de cenușă vulcanică în cadrul diferitelor sedimente ale câmpului vulcanice Absaroka la nord, în apropierea Yellowstone și câmpul vulcanice din San Juan către sud - est a oferi databile orizonturi în cadrul sedimentelor.

Paturile trona (carbonat acid de sodiu dihidrat) din județul Sweetwater ( Wyoming ) sunt cunoscute pentru o varietate de minerale evaporitice rare. Formația Green River este localitatea tip pentru opt minerale rare: bradleyit , ewaldit , loughlinit , mckelveyit- (Y) , norsethite , paralabuntsovite-Mg , shortite și wegscheiderite . De asemenea, are o prezență naturală a moissanitei (SiC) și a altor 23 de specii minerale valide. [2]

Ciclicitatea

Paturile prezintă o ciclicitate pronunțată, cu componentele orbitale ale precesiei, oblicității și excentricității, toate fiind clar detectabile. Acest lucru permite datarea internă a paturilor cu un grad ridicat de precizie, iar datele astrocronologice sunt foarte bune cu datele radiometrice . [3]

Zonele fosile

Diplomystus (stânga) și Knightia (dreapta), doi pești fosili dintr-unul din albiile lacului din Formația Green River

În cadrul Formației Green River din sudul Wyoming, în zona cunoscută sub numele de Lacul Fosil , două zone distincte de nămol cu ​​granulație fină sunt cunoscute în special pentru că dețin o varietate de fosile complete și detaliate. Aceste straturi sunt un Lagerstätte , un loc rar în care condițiile erau potrivite pentru o acumulare bogată de fosile nedistubate. Cea mai productivă zonă - numită „ stratul de pește despicat ” - constă dintr-o serie de nămoluri de calcar laminate sau varvate de aproximativ 1,8 m grosime, care conține o abundență de pești și alte fosile. Acestea se împart ușor de-a lungul straturilor pentru a dezvălui fosilele. Această zonă subțire reprezintă aproximativ 4.000 de ani de depunere. A doua zonă fosilă, „ stratul de 18 inci ”, este un strat nelaminat gros de aproximativ 18 inci, care conține, de asemenea, abundente fosile detaliate, dar este mai dificil de lucrat, deoarece nu este compus din lamine fisibile.

Diplomystus dentatus , preparat de Cabana Fosilică din stratul de pește fisurat al formațiunii Green River

Matricea de calcar este atât de granulată încât fosilele includ părți moi rare de insecte complete și frunze căzute cu detalii spectaculoase. Peste douăzeci și două de ordine de insecte sunt reprezentate doar în colecția Green River, la Smithsonian Institution din Washington, DC

Fosilele de pești Diplomystus și Knightia se găsesc în cantități mari în Lacul Fossil. Pe de altă parte, lacul Gosiute are fosile de somn ( Ictaluridae și Hypsidoridae ) și catostomide ( Catostomidae , genul Amyzon ). Somnul se găsește mai ales în părțile mai adânci ale lacului. [4] [5]

Pasăre neidentificată din formațiunea Green River cu pene conservate
Fosilă de stromatolit eocenic din lacul Gosuite, membru Laney, formațiunea Green River din sud-vestul Wyoming

Diferitele albi fosili ai formațiunii Green River se întind pe o perioadă de 5 milioane de ani, datând de la 53,5 la 48,5 milioane de ani în urmă. [6] Acest interval de timp include tranziția între clima umedă a Eocenului timpuriu și clima ușor mai uscată din Eocenul mijlociu. Clima era suficient de umedă și de blândă pentru a susține crocodilii , care nu pot tolera înghețul, iar lacurile erau înconjurate de păduri de sicomor . Pe măsură ce configurațiile lacului s-au schimbat, fiecare locație Green River a devenit distinctă în caracter și timp. Sistemul lacustru s-a format pe deltele râurilor de dedesubt și a mutat în peisajul plat cu ușoare mișcări tectonice, primind sedimente din Platoul Uintei și Munții Stâncoși spre est și nord. Lagerstätten s-a dezvoltat în condiții anoxice în nămoluri fine de carbonat care au fost dormite în albiile lacului. Lipsa oxigenului a încetinit descompunerea bacteriană și i-a ținut la distanță pe „gunoieri” (adică gunoieri), astfel încât frunzele de palmier, ferigile și sicomorii, unii arătând daunele insectelor pe care le suferiseră în timpul creșterii, au fost acoperite cu sedimente. Insectele au fost păstrate întregi, chiar și membranele delicate ale aripilor și firele de păianjen.

S-au păstrat și vertebratele, inclusiv solzii lui Borealosuchus , crocodilul care a fost un prim indiciu al climei blânde eocene din vestul Americii de Nord. Peștii sunt obișnuiți. Fosilele de tip hering de Knightia , uneori în straturi dense, ca și cum o turmă s-ar fi aventurat în niveluri anoxice ale apelor și ar fi fost copleșite, sunt familiare iubitorilor de fosile și sunt printre cele mai frecvent disponibile fosile de pe piața comercială. Exista o singură păstârnac de apă dulce indigenă, Heliobatis . În total, aproximativ șaizeci de taxoni vertebrate au fost găsiți în Green River. Pe lângă pești, acestea includ cel puțin unsprezece specii de reptile și unele păsări și un mamifer de tip armadillo , Brachianodon westorum , cu unele certitudini împrăștiate ale altora, cum ar fi Meniscotherium de dimensiunea câinelui și Notharctus , un primat timpuriu. Cele mai vechi lilieci cunoscuți ( indicele Icaronycteris , [7] și Onychonycteris finneyi [8] ), deja pe deplin dezvoltate pentru zbor, se găsesc aici. Chiar și un șarpe, Boavus idelmani , își croise drum într-un lac și a fost păstrat în pelite.

Descoperirea paturilor fosile

Cele mai vechi înregistrări documentate despre fosile (nevertebrate) din ceea ce se numește acum Formația Green River se află în jurnalele primilor misionari și exploratori precum SA Parker, 1840 și JC Fremont, 1845. [9] Geolog Dr. John Evans a colectat primii pești fosili, descriși sub numele de Culpea humilis (denumită ulterior Knightia eocaena ), din paturile râului Green în 1856. [10] Edward Drinker Cope a colectat pe larg în această zonă și a produs diverse publicații despre peștii fosili începând cu 1870. [9] Ferdinand Vandeveer Hayden (geolog șef al Studiului Geologic și Geografic al Statelor Unite ale Americii, precursorul Studiului Geologic al Statelor Unite ) a folosit prima dată denumirea de „ Șisturi de râu verde ” pentru siturile fosile din 1869. [9]

Milioane de pești fosili au fost colectați din zonă: în special, colectorii comerciali care operează în cariere legale pe terenuri de stat sau private au fost responsabili pentru majoritatea fosilelor de vertebrate Green River expuse în colecțiile publice și private din întreaga lume. [11]

Fosile

Șistul uleios

Șist petrolier din zona de mahon din formațiunea Green River, Colorado. Suprafață erodată în dreapta; suprafață proaspătă în stânga.

Formația Green River conține cel mai mare depozit de șist petrolier din lume. S-a estimat că rezervele de șist petrolier ar putea fi egale cu 3 trilioane de barili (480 miliarde de metri cubi) de ulei de șist (adică petrol), din care până la jumătate ar putea fi recuperate prin tehnologii specifice de extracție ( piroliză , hidrogenare sau dizolvarea termică a kerogenului) în șist bituminos). [12] [13] [14] [15] [16] Alte estimări vorbesc despre valori chiar mai mari, presupunând că există de la 500 miliarde la 1,1 trilioane de barili (80 și 175 km³) de petrol potențial recuperabil în bazin. [17] Cu toate acestea, această cantitate estimată de ulei recuperabil sub formă de kerogen este contestată și pusă la îndoială, deoarece în prezent nu există o tehnologie viabilă din punct de vedere economic pentru a transforma roca într-un ulei permeabil. Kerogenul este o formă brută de hidrocarbură pe care natura nu o transformă în petrol real. [18] [19]

Costul transformării șistului Green River în petrol real ar fi în prezent mai mare decât pentru ce ar putea fi vândut. EROI pentru șistul uleios este foarte scăzut , în timp ce are un impact distructiv foarte ridicat din punct de vedere al mediului. [20]

Uleiul de șist Green River este un lamosit de tip lac , a cărui materie organică provine din alge albastre-verzi (cianobacterii) din perioada Eocenului . [13]

Zăcăminte minerale remarcabile

Chimia neobișnuită a lacurilor în care a fost depus face din Formația Green River o sursă importantă de săruri de carbonat de sodiu. În sud-vestul Wyoming, formațiunea conține cele mai mari depozite de trona din lume, iar în Colorado, cele mai mari depozite de nahcolit din lume . [21] Un alt mineral neobișnuit, cunoscut în prezent doar în Parachute Creek, membru al acestei formațiuni fluviale, [22] este abelsonita , un mineral cristalin bazat pe porfirină de nichel.

Notă

  1. ^ Bradley, WH, "Varves și clima epocii Green River", US Geol. Survey Prof. Paper , n. 158, pp. 87-110, 1929.
  2. ^ Date despre localitatea Green River Formation din Mindat . Adus la 11 iunie 2009 .
  3. ^ Meyers, SR, Resolving Milankovitchian controversies: The Triassic Latemar Limestone and the Eocene Green River Formation ( PDF ), în Geologie , vol. 36, n. 4, 2008, pp. 319-322, DOI : 10.1130 / G24423A.1 . Adus 24-04-2008 (arhivat din original la 16 decembrie 2008) .
  4. ^ Morton, Glenn R., 2003 Creationist Utilization Mis of the Green River Formation Depus la 4 februarie 2009. Internet Archive .. Adus pe 2 mai 2009.
  5. ^ Grande, Lance și Paul Bucheim, Paleontological and Sedimentological Variation in Early Eocene Fossil Lake , în Contribuții la geologie, Universitatea din Wyoming , vol. 30, 1994, p. 45.
  6. ^ Smith, ME, Singer, B. și Carroll, A. (2003). "40Ar / 39Ar geochronology of the Eocene Green River Formation, Wyoming", Geological Society of America Bulletin , 115 (5), pp. 549-565.
  7. ^ Jepsen, GL, liliac Eocen timpuriu din Wyoming , în Știință , vol. 154, n. 3754, 1966, pp. 1333-9, Bibcode : 1966Sci ... 154.1333J , DOI : 10.1126 / science.154.3754.1333 , PMID 17770307 .
  8. ^ Nancy B. Simmons, Kevin L. Seymour, Jorg Habersetzer și Gregg F. Gunnell, liliac primitiv din eocen timpuriu din Wyoming și evoluția zborului și ecolocației , în Nature , vol. 451, nr. 7180, 2008, pp. 818-21, cod bib : 2008Natur.451..818S , DOI : 10.1038 / nature06549 , PMID 18270539 .
  9. ^ a b c Lance Grande, Paleontology of the Green River Formation, with a review of the fish fauna , in Bulletin of the Wyoming State Geological Survey , 63, ediția a II-a, Laramie, WY, 1984.
  10. ^ J. Leidy, Observația unor resturi de pești descoperite de Dr. John E. Evans , în Proc. Acad. Nat. Schi. Phila. , 1856, p. 256.
  11. ^ Lance Grande (1984) Paleontology of the Green River Formation, with a review of the fish fauna. Geological Survey of Wyoming Bull. 63 , p. 10
  12. ^ GAO: Producție neconvențională de petrol și gaze
  13. ^ a b John R. Dyni, Geologia și resursele unor depozite mondiale de șist petrolier. Raport de investigații științifice 2005–5294 ( PDF ), Departamentul de Interne al Statelor Unite , Studiul Geologic al Statelor Unite , 2006. Accesat la 09-07-2007 .
  14. ^ Anual Energy Outlook 2006 ( PDF ), Energy Information Administration , februarie 2006, p. 53. Adus 18.04.2008 .
  15. ^ Anthony Andrews, Oil Shale: History, Incentives, and Policy ( PDF ), Congres Research Service, 13-04-2006. Adus 25/06/2007 .
  16. ^ Modelul de resurse strategice neconvenționale ale NPR ( PDF ), Departamentul Energiei al SUA , aprilie 2006. Accesat la 09.07.2007 .
  17. ^ Studiul relevă un câmp imens de șist petrolier din SUA , Seattle Times , 1 septembrie 2005
  18. ^ Chris Nelder, The Last Sip , pe smartplanet.com , Smart Planet. Accesat la 2 aprilie 2012 .
  19. ^ Raymond Pierrehumbert, "Mitul" Americii Saudite ", la slate.com , Slate. Accesat la 6 februarie 2013 .
  20. ^ Cleavland și O'Connor, Rentabilitatea energetică a investițiilor de șisturi petroliere , în sustenabilitate , Departamentul de geografie și mediu, Universitatea din Boston, Boston, MA. Adus pe 2 noiembrie 2011 .
  21. ^ George I. Smith și colab. (1973), Evaporite și saramură , în Resurse minerale ale Statelor Unite , US Geological Survey, Professional Paper 820, p. 206.
  22. ^ GM Mason, LG Trudell și JF Branthaver, Revizuirea distribuției stratigrafice și a istoriei diagenetice a abelsonitei , în Geochimie Organică , vol. 14, n. 6, 1989, pp. 585-594, DOI : 10.1016 / 0146-6380 (89) 90038-7 . (Necesită abonament.)

Bibliografie

  • Atlasul geologic al regiunii Rocky Mountain, Asociația Geologilor Rocky Mountain, 1972, Denver Colorado
  • King, Philip B., 1977, Evoluția Americii de Nord , ediție revizuită, Princeton University Press

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității VIAF (EN) 247 778 671 · GND (DE) 4303067-1
Geologie Portalul de geologie : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de geologie
Adus din „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Formazione_del_Green_River&oldid=121997444 ”