Huvud Övrig

Devonian Period geochronology

Innehållsförteckning:

Devonian Period geochronology
Devonian Period geochronology
Anonim

Sedimentstyper

Ett brett spektrum av markbundna och marina sediment från Devons ålder är kända internationellt, och det finns en motsvarande variation av sedimentära bergarter. Devonian magtrådaktivitet var betydande, om än lokaliserad. Laurussia tros ha varit nära-tropiskt och ibland torra. Playa facies, eoliska sanddyner och fan breccias är kända. Fluviatila sediment, avsatta av vatten under flödesförhållanden, har identifierats, och dessa är korrelerade med alluviala sediment av breda kustlägenheter. Det finns lakustrinavlagringar av sötvatten eller supersalin typ. Liknande ansikten är kända i andra kontinentala områden i Devonian. På liknande sätt är kuststenar av klastiska, prodelta och delta sandstensar och lerfasor till havs jämförbara med kända under andra perioder.

Devoniska sedimentära stenar inkluderar de spektakulära karbonatrevavlagringarna i Västra Australien, Europa och västra Kanada, där revarna till stor del består av stromatoporoider. Dessa marina ryggradslösa dödade plötsligt nästan helt i slutet av den frasniska åldern, varefter rev bildades lokalt av cyanobakteriska stromatoliter. Andra områden har rev bildade av lerahögar, och det finns spektakulära exempel i södra Marocko, södra Algeriet och Mauretanien. Utmärkande för Devonian är också utvecklingen av lokalt omfattande svartskiffer. Den övre Devonian Antrim, New Albany och Chattanooga skalarna är av denna sort, och i Europa liknar de tyska Hunsrückschiefer och Wissenbacherschiefer. De senare kännetecknas ofta av distinkta fossiler, även om de sällan är av den bentiska sorten, vilket indikerar att de bildades när syrehalten i havsbotten var mycket låg. Särskilda kondenserade pelagiska kalkstenar rika på fossila bläckfiskar förekommer lokalt i Europa och i Ural; dessa bildar ansikten som kallas Cephalopodenkalk eller Knollenkalk i Tyskland och griotte i Frankrike. I tidigare tider arbetades det senare för marmor. Evaporitavlagringar är utbredda, men kol är sällsynta. Det finns inga fasta bevis för glaciala avlagringar utom i den sena Devonian i Brasilien. Olika typer av vulkaniska bergarter har observerats i de områden som konvergerar ö-båge-regimer. Vissa vulkaniska askhorisonter, såsom Tioga Metabentonite i östra USA, representerar kortvariga händelser som är användbara för korrelation.

Europa

En linje som passerar från Bristol-kanalen österut till norra Belgien och Tyskland avgränsar grovt Devons marina område från gamla röda sandstenskontinenterna i söder. De kontinentala avlagringarna, som karakteristiskt är rödfärgade med järnoxid, sträcker sig också till Grönland, Spitsbergen, Bear Island och Norge. Den brittiska geologen Robert Jameson myntade beteckningen Old Red Sandstone 1808 och ansåg felaktigt att det var AG Werners Aelter Rother Sandstein, nu känd för att vara i permisk ålder. Stenarna i detta breda område har en anmärkningsvärd affinitet i både fauna och bergstyp och anses vanligtvis ha varit förenade i Devoniska tider. Förhållandena med det underliggande siluriska systemet ses i de klassiska walisiska gränslandet, där Ludlow Bone Bed togs som gränsen tills det internationella avtalet placerade det något högre. I Wales, södra Irland och det skotska låglandet samlades tjocklekar av detritala depositioner, främst sandstenar, till så mycket som 6 100 meter (20 000 fot) på platser. Dessa sediment är rika på fisk och växter, liksom östra Grönland och norska avlagringar. Utbredda vulkanier förekommer i Skottland.

Devonian bergarter i Devon och Cornwall är mestadels marina, men det finns intercalations av markbundna avlagringar från norr. I norra Devon förekommer minst 3 660 meter (12 000 fot) skiffer, tunna kalkstenar, sandstenar och konglomerat. De senare två litologierna är typiska för Hangman Grits och Pickwell Down Sandstones, som är de viktigaste markbundna områdena. I södra Devon förekommer emellertid revkalkstenar i Devonformationer i Mellanöstern, och den övre Devonformationen visar lokalt mycket tunna sekvenser bildade på ubåthöjningar och samtida kudde-lavas i kärnområdena. I norra Cornwall förekommer både de mellersta och övre Devonformationerna främst i skifferfasier. Fossiler som finns i dessa bergarter har tillåtit detaljerade korrelationer med de belgiska och tyska sekvenserna.

Devoniska stenar av blandad markbunden och marin typ är kända från borrhål under London, och dessa utgör en länk till Pas de Calais utgrenar och till de klassiska områdena i Ardennerna. Där, mellan Dinantbassängen och Namurbassängen i norr, finns bevis på en nordlig landmassa, som i Devon. Både de nedre och övre Devonformationerna består av nära kust- och terrigenösa sediment som når tjocklekar på 2 740 meter (9 000 fot) respektive 460 meter (1500 fot). De mitten Devonian och nedre Upper Devonian (det vill säga Eifelian, Givetian och Frasnian stadier, vars tidigare typavsnitt är här) strukturer består huvudsakligen av kalkstenar och skiffer och når minst 1 500 meter (4 900 fot) i söder. Rev är särskilt väl utvecklade i franska och förekommer som isolerade massor, vanligtvis mindre än cirka 800 meter (2.600 fot) i längd, åtskilda av skiffer. Ekvivalenter i norr visar röda och gröna silter och skiffer av marginella kontinentala marin sediment. Eftersom de belgiska Devonian-klipporna är väl exponerade längs en nord-sydlig linje har deras förändringar i tjocklek, litologi och fauna dokumenterats väl.

Eifel bildar en naturlig östlig förlängning av Ardennerna, och en något liknande följd inträffar där. Det nedre Devoniska mönstret är icke-marint, och de mellersta Devoniska och frasniska formationerna har en dålig revutveckling, men kalkskal och kalkstenar har en rik och berömd fauna. GSSP som definierar den nedre mellersta Devoniska gränsen och basen för den Eifeliska scenen är vid Schöenecken-Wetteldorf i Eifel. Den översta Devonian-strukturen bevaras inte.

Rhindalen, tillsammans med Mellanrheinhöglandet i öster, har varit föremål för omfattande studier av de många tyska universiteten som omger den sedan de tidiga dagarna av geologi. Återigen är en nordlig sedimentkälla generellt angiven, men en borrhål i norr nära Münster har stött på mitten och nedre övre Devoniska marina kalkstenarna. I söder, närmar sig Hunsrück-Taunus-bergen, finns det också bevis på en landmassa. Mellan dessa områden exponeras en rik Devonisk sekvens i vikta terräng. Den maximala tjockleken är 9 140 meter (30 000 fot). Den nedre Devonianformationen består av skiffer och sandstenar. Skifferen har varit mycket bearbetad för att bekläda hus och slott. Lorelei-legenden är en avsats av Emsian sandsten i Rhenklyftan. Kalkstenar är vanliga i Givetian och benämns Massenkalk. Mellan- och övre Devoniska områden med tunn sedimentation, som i Devon, tolkas som avlagringar på ubåtar. Dessa är vanligtvis knutformade kalkstenar som är rika på bläckfiskar och som förekommer mellan tjocka skifersekvenser. Bevis på vulkanisk aktivitet är vanligt, och detta har åberopats för att förklara koncentrationerna av sedimentär hematitjärnmalm i Givetian och Frasnian. Harzbergen visar en mer kalkhaltig del av Nedre Devonien. Här har koppar, bly och zink utnyttjats från loder i den berömda Wissenbach skiffer.

En kalkhaltig nedre Devonisk följd, de bohemiska ansikten, förekommer i Pragbassängen i Östeuropa. En kontinuerlig marin succession bildas från Silurian till Devonian, och gränsen dras överst i Silurian Series med den crinoid släkten Scyphocrinites. De överliggande Lochkovian och Pragian formationerna inkluderar Koneprusy Limestone, som innehåller betydande revavlagringar. GSSP som definierar basen för Devonian System och Lochkovian Scene ligger i Klonk, och att definiera basen för Pragian är vid Velká Chuchle, nära Prag. Den övre Devoniska strukturen bevaras inte. I Moravien förekommer fullständiga följder av kalkhaltiga och basinala vulkaniska sediment.

Devoniska stenar av en typ som är analoga med de i södra England och Ardennerna skördar ut i Bretagne. Längre söder förekommer outcrops i Frankrike, Spanien och Portugal. GSSP: er som definierar den mellersta, övre Devoniska gränsen och basen för den franska scenen, basen för den famenniska scenen och den Devonian-kolhaltiga gränsen dras nära Cessenon i södra Frankrike. Pyrenéerna, Noire-bergen och Carnic-Alperna i följd inkluderar djupvattenkalkstenar. Marinavlagringar förekommer på Balkanhalvön, inklusive norra Makedonien såväl som Rumänien. Särskilt berömda är de södra polska områdena av Holy Cross Mountains. De inkluderar en lägre marin- och kontinentalserie med en kalkhaltig mellersta Devonisk sektion och en övre Devonisk del av rev och skiffer som är rika på ammoniter och trilobiter.

I Podolia längs floden Dniester (Dnestr) finns fina marinavsnitt som går upp långt in i Nedre Devonien och överskrids av Dniester-serien av typen Old Red Sandstone. Under hela Devonian bildade Uralbergen ett depressionsbunn som var kopplat norrut till Novaya Zemlya och söderut till Krim-kaukasiska geosyncline som, tillsammans med de redan nämnda sydeuropeiska utkropparna, utgjorde en del av de ursprungliga Tethyan-sedimenten i det alpin-Himalaya viksystemet i dag. I Europeiska Ryssland är Gamla röda sandstenavlagringar utbredda, men marina tungor sträckte sig västerut från Ural för att nå Moskva i Mellan Devonian och St Petersburg i nedre Upper Devonian. En anmärkningsvärd serie borrhål avslöjade dessa förhållanden i detalj, och det finns utbredda bevis för saltsjöar. Bortsett från St Petersburg-utgrävningen och de längs Don-floden söder om Moskva, är salt sjöarna endast kända från underjordiska data. Av ekonomisk betydelse här är Timan-Pechora olja och gasfält och olja och potash från Pripet Marshes. De nordafrikanska områdena i Algeriet och särskilt Marocko är kända för sin rikedom av Devoniska fossiler. GSSP som definierar basen på den givetiska scenen ligger vid Mech Irdane, nära Erfoud i södra Marocko.