Geologická formace - Geological formation

Geologický průřez z Grand Canyonu . Černá čísla odpovídají skupinám formací a bílá čísla odpovídají formacím (další informace získáte kliknutím na obrázek)

Geologický útvar nebo útvar , je tělo skály, který má konzistentní soubor fyzikálních vlastností ( petrografie ), které jej odlišují od sousedních těl skály, a které zaujímá zvláštní postavení ve vrstvách horniny vystavené v geografické oblasti (dále stratigrafický sloupec ). Je to základní jednotka litostratigrafie , studia vrstev nebo vrstev hornin.

Formace musí být dostatečně velká, aby mohla být mapována na povrchu nebo sledována v podpovrchu. Formace nejsou jinak definovány tloušťkou jejich horninových vrstev, která se může značně lišit. Obvykle, ale ne všeobecně, mají tabulkovou formu. Mohou se skládat z jedné litologie (horninového typu) nebo ze střídavých záhonů dvou nebo více litologií, nebo dokonce z heterogenní směsi litologií, pokud je odlišují od sousedních těles hornin.

Koncept geologického útvaru sahá až do počátků moderní vědecké geologie. Termín použil Abraham Gottlob Werner ve své teorii původu Země, která byla vyvinuta v období od roku 1774 do jeho smrti v roce 1817. Koncept se postupem času stále více formalizoval a nyní je kodifikován v takových dílech, jako je severoamerický Stratigrafický kód a jeho protějšky v jiných regionech.

Geologické mapy ukazující, kde jsou různé formace vystaveny na povrchu, jsou zásadní pro taková pole, jako je strukturní geologie , což umožňuje geologům odvodit tektonickou historii regionu nebo předpovědět pravděpodobná místa pro zakopané nerostné zdroje.

Definování formací

Perm skrze Jurassic vrstvám Colorado Plateau oblasti jihovýchodní Utah demonstrovat principy stratigrafie . Ty Strata tvoří většinu známých významných skalní útvary v široce rozmístěnými chráněných oblastech, jako je Národní park Capitol Reef a Canyonlands národní park . Shora dolů: Zaoblené opálené kopule pískovce Navajo , vrstvené červené kayentské souvrství , vytvářející útesy, svisle spojené, červený křídlovitý pískovec , svahovité, purpurové formování Chinle , vrstvené, světle červené moenkopské souvrství a bílá, vrstvená Cutler Formace pískovec. Obrázek z národní rekreační oblasti Glen Canyon v Utahu.
Navajo pískovec je útvar tvořen převážně z jednoho litologie (pískovec).
Summerville Formování se skládá ze střídajících se tenkých loží dvou lithologies, mudstone a pískovce, pronikly žil třetí litologie, sádry.

Hranice formace jsou voleny tak, aby jí poskytovaly co největší praktickou litologickou konzistenci. Formace by neměly být definovány jinými kritérii než litologií. Litologie formace zahrnuje vlastnosti, jako je chemické a mineralogické složení, struktura, barva, primární depoziční struktury , fosilie považované za částice tvořící horninu nebo jiné organické materiály, jako je uhlí nebo kerogen . Taxonomie fosílií je není platný litologické podkladem pro definování formace.

Kontrast v litologii mezi formacemi potřebnými k ospravedlnění jejich založení se liší podle složitosti geologie regionu. Útvary musí být možné vymezit v rozsahu geologického mapování, které se v regionu běžně praktikuje; tloušťka formací se může pohybovat od méně než metru do několika tisíc metrů.

Geologické útvary jsou obvykle pojmenovány po trvalém přirozeném nebo umělém prvku geografické oblasti, ve které byly poprvé popsány. Název se skládá z geografického názvu plus buď „Formace“, nebo z popisného názvu. Jako příklady lze uvést formaci Morrison , pojmenovanou pro město Morrison v Coloradu , a vápenec Kaibab , pojmenovaný podle arizonské plošiny Kaibab . Názvy nesmí duplikovat předchozí názvy formací, takže například nově označená formace nemohla být pojmenována Kaibabská formace, protože Kaibabský vápenec je již zaveden jako název formace. První použití jména má přednost před všemi ostatními, stejně jako jméno použité pro konkrétní formaci.

Stejně jako u jiných stratigrafických jednotek zahrnuje formální označení formace stratotyp, který je obvykle typovou částí . Sekce typu je ideálně dobrá expozice formace, která ukazuje celou její tloušťku. Pokud formace není nikde úplně odkrytá nebo vykazuje značně boční odchylky, mohou být definovány další referenční úseky . Dlouho zavedené formace datované do doby před moderní kodifikací stratigrafie, nebo které postrádají tabulkovou formu (například vulkanické formace), mohou jako typ stratotypu nahradit typovou lokalitu typovou částí. Očekává se, že geolog, který definuje formaci, popíše stratotyp dostatečně podrobně, aby ostatní geologové mohli formaci jednoznačně rozpoznat.

Ačkoli formace by neměly být definovány jinými kritérii než primární litologií, je často užitečné definovat biostratigrafické jednotky na paleontologických kritériích, chronostratigrafické jednotky na stáří hornin a chemostratigrafické jednotky na geochemických kritériích, která jsou zahrnuta ve stratigrafických kódech.

Užitečnost formací

Koncept formálně definovaných vrstev nebo vrstev je ústředním bodem geologické disciplíny stratigrafie a formace je základní jednotkou stratigrafie. Formace mohou být kombinovány do skupin vrstev nebo rozděleny do členů . Členové se od formací liší tím, že nemusí být mapovatelní ve stejném měřítku jako formace, i když musí být litologicky odlišní, pokud jsou přítomni.

Definice a rozpoznávání útvarů umožňuje geologům korelovat geologické vrstvy na velké vzdálenosti mezi výchozy a expozicemi skalních vrstev . Útvary byly nejprve popsány jako základní geologické časové značky na základě jejich relativního stáří a zákona superpozice . Rozdělení geologické časové stupnice popsali a chronologicky uvedli geologové a stratigrafové 18. a 19. století.

Geologické formace lze užitečně definovat pro vrstvy sedimentárních hornin , metamorfované horniny nízkého stupně a vulkanické horniny. Rušné vyvřeliny a vysoce metamorfované horniny se obecně nepovažují za formace, ale místo toho se označují jako lithodémy .

Jiná použití výrazu

„Formace“ se také neformálně používá k popisu zvláštních tvarů (forem), které horniny získávají erozními nebo depozičními procesy. Taková formace je opuštěna, když již není ovlivněna geologickým činitelem, který ji vytvořil. Některé známé jeskynní útvary zahrnují stalaktity a stalagmity .

Viz také

Poznámky pod čarou

Reference

  • Boggs, Sam Jr. (1987). Principy sedimentologie a stratigrafie (1. vyd.). Merrill Pub. Co. ISBN   0675204879 .
  • Frank, Adams Dawson (1938). Zrození a vývoj geologických věd . Baltimore: The Williams & Wilkins Company.
  • Severoamerická komise pro stratigrafickou nomenklaturu (listopad 2005). „Severoamerický stratigrafický kód“ (PDF) . Bulletin AAPG . 89 (11): 1547–1591. doi : 10,1306 / 07050504129 . Vyvolány 8 August 2020 .
  • Ghosh, SK (1993). Strukturní geologie: základy a moderní vývoj (1. vyd.). Pergamon Press. ISBN   0-08-041879-1 .

Další čtení

  • Brookfield, Michael E. (2008). Principy stratigrafie . John Wiley & Sons. str. 111–114, 200. ISBN   9780470693223 .
  • Rey, Jacques; Simone Galeotti, vyd. (2008). Stratigrafie: terminologie a praxe . Paříž, Francie: Edice OPHRYS. ISBN   9782710809104 .

externí odkazy