El basalto de Cárdenas , también conocido como Lava de Cárdenas o Lavas de Cárdenas , es una formación rocosa que aflora sobre un área de aproximadamente 310 km 2 (120 mi 2 ) en el este del Gran Cañón , condado de Coconino, Arizona . La parte inferior del basalto de Cárdenas forma talud granular . Su parte superior forma acantilados bajos casi continuos que son paralelos al curso general del río Colorado . La exposición más completa, fácilmente accesible y fácilmente estudiada del basalto de Cárdenas se encuentra en Basalt Canyon . Esta es también su localidad tipo .[3] [4]
Cárdenas Basalto Cárdenas Lava (s) Rango estratigráfico :Mesoproterozoico , 1104 Ma Pha. Proterozoico Arcaico Had'n ↓ | |
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![]() Acantilados de basalto de Cárdenas negro en el río Colorado. El acantilado cuadrado es el Tanner Graben , de Cárdenas Basalt. | |
Tipo | Formación geológica |
Unidad de | Grupo Unkar (5 unidades) |
Subyace | Formación Nankoweap |
Superposiciones | Formación Dox (unidad 4) |
Grosor | 985 pies (300 m) máximo aproximado |
Litología | |
Primario | basalto |
Otro | hialoclastita , arenisca y lapillita |
Localización | |
Región | Arizona -east Grand Canyon Lava Butte región en el río Colorado , cerca de Lipan Point |
País | Estados Unidos - ( suroeste de Estados Unidos ) |
Sección de tipo | |
Nombrado para | Cárdenas Butte y Cárdenas Creek |
Nombrado por | Keyes (1938) [1] y Ford et al. (1972) [2] |
El Cardenas Basalt es parte del Grupo Unkar . El Grupo Unkar es de aproximadamente 1,600 a 2,200 m (5200 a 7200 pies) de espesor y compuestas, en orden ascendente, de la Formación Bass , Hakatai esquisto , Shinumo cuarcita , Formación de Dox , y Cárdenas basalto. En orden ascendente, el basalto de Cárdenas está cubierto por la formación Nankoweap , de unos 113 a 150 m (371 a 492 pies) de espesor; el Grupo Chuar , de unos 1.900 m (6.200 pies) de espesor; y la Formación Sixtymile , de unos 60 m (200 pies) de espesor. El Supergrupo del Gran Cañón , del cual el Grupo Unkar es la parte más baja, se superpone a granitos , gneis , pegmatitas y esquistos profundamente erosionados que componen Vishnu Basement Rocks . [3] [5] [6]
El basalto de Cárdenas también se ha llamado Formación Rama . Sin embargo, este nombre, que se aplicó originalmente a los diques y alféizares que se inmiscuyen en los estratos subyacentes al basalto de Cárdenas, ha sido abandonado formalmente en la literatura geológica. [3] [4]
![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/d/d2/In_the_canyon.jpg/440px-In_the_canyon.jpg)
Nótese el lecho horizontal (con intercalaciones) de la Formación Dox ; también acantilados de Tapeats Sandstone debajo de las laderas verdosas del Bright Angel Shale .
Descripción
El basalto de Cárdenas tiene aproximadamente 300 m (980 pies) de espesor y generalmente se divide en unidades inferiores y superiores. La unidad inferior varía en grosor de 75 a 90 m (246 a 295 pies) y forma pendientes bajas cubiertas de talud. Consiste en lechos de basalto , hialoclastita y arenisca , delgados y discontinuos, complejamente intercalados . Dentro de la parte inferior del basalto de Cárdenas, las lavas basálticas están muy fracturadas y se transforman en escombros de unos 10 a 30 cm (3,9 a 11,8 pulgadas) de diámetro. La lava dentro de esta unidad consiste en flujos de lava pahoehoe de basalto rico en olivino . Dentro de la parte inferior del basalto de Cárdenas, la lava está muy alterada y podría haber estado vidriosa en algún momento. Cerca de la parte superior de la unidad inferior, el basalto es más masivo y menos alterado. La hialoclastita está muy alterada y contiene clorita secundaria , epidota , talco y zeolitas . Aunque esta unidad está muy alterada y desgastada, se conservan muchas de las características principales. Los lechos de arenisca discontinuos delgados están intercalados con flujos de lava e hialoclastita. Las areniscas marrones, granates y púrpuras consisten en cuarzo y feldespato mal clasificados de textura inmadura, de lecho plano y en una matriz de mica y arcilla . Los granos más gruesos van desde arena media hasta limo. [3] [4] [7] [8]
(vista río abajo, ~ oeste / suroeste)
(foto expandible de alta resolución - Nota: secciones masivas de Cárdenas a ambos lados del río)
La unidad superior del basalto de Cárdenas es una serie de flujos de lava basáltica y andesítica que forman acantilados y que están intercalados con lechos de brechas , areniscas y lapillita. Se trata de 200 m (660 pies) de espesor y contiene cuatro a seis, lava prominente flujos que varían en composición a partir de cuarzo tholeiite a toleítico andesita ( islandita ). Algunos de los flujos de lava son de abanico articulado, viscosa, y tienen porfirítica a afaníticas y texturas vesiculares . Las areniscas dentro de la parte superior del basalto de Cárdenas contienen fragmentos erosionados de lava y han sido cocidos por los flujos de lava superpuestos. El lecho de lapillita varía en espesor desde unos pocos metros hasta varias decenas de metros y está formado por lapilli escoriaceos , bloques volcánicos y bombas volcánicas . [3] [4] [7] [8]
Los diques y umbrales basálticos y andesíticos que se encuentran dentro de los estratos subyacentes al basalto de Cárdenas son similares en mineralogía y química a las rocas volcánicas de Cárdenas. Esto sugiere que estas rocas intrusivas y extrusivas son coetáneas y comparten una fuente común. Los umbrales varían en grosor desde unas pocas decenas de metros hasta un grosor de hasta 300 m. Los diques suelen ser mucho más delgados y siguen localmente planos de falla . [4] [7]
Naturaleza de los contactos
El contacto basal del basalto de Cárdenas con la formación Dox subyacente es suave, plano, paralelo al lecho y localmente interdependiente. En algunos lugares, las areniscas de la Formación Dox tienen pequeños pliegues y convoluciones que son indicativos de una deformación de sedimentos blandos . Además, en algunos lugares, los 60 cm superiores de la Formación Dox se hornean ligeramente. Un flujo de lava delgado ocurre dentro de la parte más alta de la Formación Dox. Por lo tanto, el contacto entre las Lavas Cárdenas y la Formación Dox es conforme y entre dedos. Esto indica que aún se estaban depositando arenas cuando las primeras lavas entraron en erupción y que la deposición ocurrió durante la transición de la acumulación de la Formación Dox a Cárdenas Basalto. [3] [4] [9]
El contacto entre el basalto de Cárdenas y la formación Nankoweap suprayacente es una superficie de erosión que es una disconformidad o incluso una disconformidad angular leve . Localmente, el contacto es una superficie erosiva de bajo relieve asociada con una zona de intemperismo delgada desarrollada en las lavas del basalto de Cárdenas. A lo largo del afloramiento de esta discordancia, corta hasta 100 m (330 pies) hacia el basalto de Cárdenas. La parte más baja de la Formación Nankoweap consiste en un conglomerado basal que se compone principalmente de grava derivada del Basalto de Cárdenas. [3] [4]
El contacto entre la piedra arenisca Tapeats y el basalto de Cárdenas y el resto del grupo Unkar plegado y fallado es una discordancia angular prominente . La erosión diferencial del Grupo Unkar dejó lechos resistentes de Basalto Cárdenas y Cuarcita Shinumo como altos topográficos, antiguos monadnocks , que ahora están enterrados por areniscas, lutitas y conglomerados del Grupo Tonto . Estos monadnocks sirvieron localmente como fuentes de sedimentos de grano grueso durante la transgresión marina que depositó la piedra arenisca Tapeats y otros miembros del Grupo Tonto . [3]
Fósiles
No se han reportado fósiles de los sedimentos intercalados dentro del basalto de Cárdenas. [3] [4] [9]
Entorno depositacional
Los flujos de lava del basalto de Cárdenas representan la erupción subaérea de magma basáltico y andesítico . Las areniscas intercaladas y las hialoclastitas proporcionan evidencia de que estas erupciones ocurrieron en ambientes costeros húmedos como deltas de ríos o planicies de marea . La aspereza de los lapillitos en la unidad superior indica que los respiraderos volcánicos de los que brotó este material estaban cerca de los afloramientos actuales. El carácter de las unidades de flujo individuales sugiere que los estratos volcánicos se acumularon a un ritmo ligeramente mayor que el hundimiento de la cuenca. [3] [4]
Edad
Los geólogos han intentado fechar el basalto de Cárdenas durante muchos años. Sobre la base de otros criterios geológicos, los geólogos han encontrado que las fechas, que van desde hace 700 a 1.000 millones de años, obtenidas para la edad del basalto de Cárdenas y la edad superior del grupo Unkar eran demasiado jóvenes y algo estaba claramente perturbando la datación. sistemática. La interpretación actual es que la deposición del Grupo Chuar suprayacente en un entorno marino interrumpió el sistema radiométrico de potasio-argón (K-Ar). Aparentemente, los fluidos asociados con la deposición del Grupo Chuar han alterado el basalto de Cárdenas más antiguo, han degradado parcialmente los minerales y, por lo tanto, han interrumpido la sistemática K-Ar. Utilizando técnicas y enfoques de datación más nuevos que no estaban disponibles para los geólogos anteriores, el basalto de Cárdenas y los umbrales intrusivos han sido re-fechados. Los nuevos datos adquiridos utilizando técnicas y enfoques de datación más recientes indican que el basalto de Cárdenas entró en erupción hace unos 1.104 millones de años. Esta fecha marca el final del tiempo de Unkar . [7] [9]
Tanner Trail, Lava Butte
El Sendero Tanner desde la región del punto Desert View hasta el río Colorado, tiene vistas al norte del río Colorado y Lava Butte , que está formado por el basalto de Cárdenas y es uno de los antiguos altos topográficos ( monadnocks ) y se encuentra directamente al norte. Temple Butte, Palisades of the Desert , está en el East Rim, a la derecha (este) de Lava Butte. Las colinas se encuentran en la orilla oeste del río Colorado a medida que fluye hacia el sur en el lado este y sureste de la meseta de Kaibab (Cabo Real en la meseta de Walhalla). El río Colorado gira inmediatamente hacia el oeste aquí para entrar pronto en la región de Granite Gorge (East Inner Gorge ), que se compone de las rocas del sótano de Vishnu. [10] [11]
Galería
Ver debajo de Comanche Point (región Desert View), East Rim. Un tramo de 3 millas del río Colorado desde Lava Creek, con Lava Butte, Cardenas Basalt y el río que fluye hacia el suroeste, justo al norte de Basalt Creek (en la Formación Dox, subyacente al Cardenas Basalt). ( Tanner Graben en Tanner Rapid en la parte inferior izquierda).
Acantilado de basalto negro de Tanner Graben- (borde izquierdo, foto, caída hacia abajo, lado norte del río Colorado, con la formación Nankoweap horizontal de múltiples bandas en la parte superior), sitio de Tanner Canyon, enfrente, y Tanner Rapid en la base del acantilado)
Ver también
- Geología del área del Gran Cañón
- Gran inconformidad
- Tanner Graben
Referencias
- ^ Keyes, C (1938) Complejo de sótanos del Gran Cañón: Pan American Geologist. 20: 91-116.
- ^ Ford, TD, WJ Breed y JW Mitchell (1972) Nombre y edad de los basaltos precámbricos superiores en el este del Gran Cañón. Boletín de la Sociedad Geológica de América. 83 (1): 223-226.
- ^ a b c d e f g h i j Hendricks, JD y GM Stevenson (2003) Supergrupo del Gran Cañón: Grupo Unkar. En SS Beus y M Morales, eds., Págs. 39-52, Grand Canyon Geology, 2ª ed. Oxford University Press, Nueva York.
- ↑ a b c d e f g h i Lucchitta, I y JD Hendricks (1983) Características, ambiente deposicional e interpretaciones tectónicas de las Lavas de los Cárdenas del Proterozoico, al este del Gran Cañón, Arizona. Geología. 11 (3): 177–181.
- ^ Elston, DP y EH McKee (1982) Edad y correlación de la perturbación del Gran Cañón del Proterozoico tardío, norte de Arizona. Boletín de la Sociedad Geológica de América. 93 (8): 681-699.
- ^ Karlstrom, KE, BR Ilg, Bradley, D Hawkins, ML Williams, G Dumond, KK. Mahan y SA Bowring, Samuel (2012) Vishnu Basement Rocks of the Upper Granite Gorge: Formación de continentes hace 1,84 a 1,66 mil millones de años. En JM Timmons y KE Karlstrom, eds., Págs. 7-24, Geología del Gran Cañón: dos mil millones de años de historia de la tierra. Documento especial no 294, Sociedad Geológica de América, Boulder, Colorado.
- ^ a b c d Timmons, JM, KE Karlstrom, MT Heizler, SA Bowring, GE Gehrels y LJ Crossey (2005) Inferencias tectónicas de ca. 1254-1100 Grupo Ma Unkar y Formación Nankoweap, Gran Cañón: Deformación intracrática y formación de cuencas durante la orogénesis prolongada de Grenville . Boletín de la Sociedad Geológica de América. 117 (12/11): 1573-1595.
- ^ a b Larson, EE, PE Patterson y FE Mutschler (1994) Litología, química, edad y origen del basalto del Proterozoico Cárdenas, Gran Cañón, Arizona. Investigación precámbrica 65: 255-276.
- ^ a b c Timmons, JM, J. Bloch, K. Fletcher, KE Karlstrom, M Heizler y LJ Crossey (2012) The Grand Canyon Unkar Group: Formación de la cuenca mesoproterozoica en el interior continental durante el ensamblaje del supercontinente. En JM Timmons y KE Karlstrom, eds., Págs. 25-47, Grand Canyon geology: Two billones de años de historia de la tierra. Documento especial no 294, Sociedad Geológica de América, Boulder, Colorado. ISBN 978-0813724898
- ↑ Anónimo (2002) Arizona DeLorme Atlas & Gazetteer , 5th ed., DeLorme, Falmouth, Maine. 76 págs.
- ^ Lucchitta, I (2001) Senderismo Geología de Arizona. Libros de montañeros, Seattle, Washington. 290 págs.
enlaces externos
- Anónimo (2011) Cárdenas Lava US Geological Survey, Reston, Virginia.
- Bell, B. y D. Brown (2012) La interacción del vulcanismo terrestre y la sedimentación de la superficie costera. Facultad de Geografía y Ciencias de la Tierra, Universidad de Glasgow, Glasgow, Escocia, Reino Unido.
- Hartman, JH (2001) Sección Cardenas Butte, Parque Nacional del Gran Cañón, Arizona. [ enlace muerto permanente ] GeoDIL, una biblioteca de imágenes digitales de geociencia , Universidad de Dakota del Norte, Grand Forks, Dakota del Norte.
- Keller, B., (2012) The Cardenas Lava , Descripción general del supergrupo del Gran Cañón , Grand Hikes, Bob's Rock Shop.
- Mathis, A. y C. Bowman (2007) The Grand Age of Rocks: The Numeric Ages for Rocks Exposed within Grand Canyon , National Park Service, Grand Canyon National Park, Arizona.
- Stamm, N. (2011) Unidad geológica: Cárdenas , Servicio Geológico de EE. UU., Reston, Virginia.
- Timmons, M., K. Karlstrom y C. Dehler (1999) Las inconformidades del supergrupo seis del Gran Cañón hacen una gran inconformidad Un récord de montaje y desmontaje del supercontinente . Revista trimestral del barquero. vol. 12, no. 1 , págs. 29–32.
- Timmons, SS (2003) Aprender a leer las páginas de un libro (Manual de capacitación en geología del Gran Cañón) , Servicio de Parques Nacionales, Parque Nacional del Gran Cañón, Arizona.