La geología de Hong Kong está dominada por rocas ígneas (incluidas rocas graníticas y rocas volcánicas ) formadas durante un período de erupción volcánica importante en la era Mesozoica . Constituía el 85% de la superficie terrestre de Hong Kong y el 15% restante son en su mayoría rocas sedimentarias ubicadas en el noreste de los Nuevos Territorios . También hay un porcentaje muy pequeño (menos del 1%) de rocas metamórficas en Nuevos Territorios. Estos se forman por deformación de rocas sedimentarias preexistentes que cambiaron sus ensamblajes minerales ( metamorfismo ). [1]
La historia geológica de Hong Kong comenzó ya en el período Devónico (hace ~ 420 millones de años), que está marcado por el descubrimiento de fósiles de Placoderm (un pez Devónico) en el noreste de Hong Kong. [2] [3] Mientras que las rocas más jóvenes de Hong Kong se forman durante el período Paleógeno (~ 50 millones de años). Hoy están expuestos en Tung Ping Chau [4] [5] en el noreste de Hong Kong.
Cada uno de los tres tipos de rocas: ígneas, sedimentarias y metamórficas formaron características geológicas espectaculares en Hong Kong. Las rocas ígneas formaron las columnas hexagonales en Sai Kung . Las rocas sedimentarias formaron varias características de erosión, como plataformas cortadas por olas y pilas de mar en Tung Ping Chau. [4] Las rocas metamórficas formaron los depósitos de mineral de hierro en Ma On Shan . Cada uno de estos se presentará en secciones posteriores.
En términos de geología estructural , las fallas en Hong Kong se extienden principalmente del noreste al suroeste. Se pueden encontrar características de deformación como rocas cortadas, pliegues y rocas con fallas cerca de fallas importantes, como las orillas del Canal de Tolo. Las actividades de fallas pasadas pueden ser rastreadas por algunas estructuras como el enjambre de diques de Lantau y la caldera deformada , etc. [6] Las fallas han dado forma al paisaje de Hong Kong. (Ver más en la sección "Fallos")
Evolución geológica
La historia geológica de Hong Kong se divide principalmente en tres períodos. Desde el Devónico hasta el Jurásico temprano es el período sedimentario pre-volcánico. El entorno de Hong Kong alternaba entre una llanura fluvial y un entorno marino poco profundo. Las rocas de este período se caracterizan por una variedad de fósiles , estratos muy plegados y lechos muy inclinados. Más tarde, desde el Jurásico medio hasta el período Cretácico temprano, Hong Kong experimentó un período volcánico. Está marcado por la cobertura masiva de lava volcánica, cenizas y rocas graníticas. Desde el Cretácico medio en adelante, es el período sedimentario post-volcánico. Está representado por rocas sedimentarias de color rojizo que indican un clima tropical árido durante la deposición. [7]
Las principales unidades de roca en Hong Kong se muestran por orden cronológico en la tabla siguiente.
Período | Formaciones representativas | Tipos de rocas dominantes | Entorno de deposición | Notas |
---|---|---|---|---|
Devónico (ca.416 - 359 millones de años) | Formación de cabeza de farol | Arenisca marrón plegada | Canales fluviales | la roca más antigua de Hong Kong, edad determinada por fósiles de Placoderm |
Carbonífero (aprox. 359-299 millones de años) | Formación Yuen Long | mármol blanco o grisáceo | marina | metamorfoseado en el período volcánico mesozoico, mineral de hierro formado en la mina Ma On Shan |
Formación Lok Ma Chau | metareniscas y limolita de grafito camas | pantanos deltaicos | metamorfoseado en el período volcánico mesozoico | |
Pérmico (ca.299 - 252 millones de años) | Formación del puerto de Tolo | limolita , arenisca, conglomerado | orilla de la marea | fósiles de ammonoides más antiguos de Hong Kong |
Triásico (ca. 252-201 millones de años) | desaparecido | N / A | N / A | |
Jurásico (ca.201 - 145 millones de años) | Formación del Canal de Tolo | mudstone negro, limolita gris | marino poco profundo | |
Formación Tuen Mun | Andesítica lava y cristal toba brecha | arco volcánico | El período volcánico comenzó aquí. | |
Grupo volcánico Tsuen Wan | toba cristalina de ceniza gruesa | volcán de arco posterior | cubrió una gran área en Nuevos Territorios | |
Grupo volcánico Lantau | riolita con cristales más grandes (porforítico) | volcán de arco posterior | relacionado con la caldera de Lantau y el enjambre de diques , cubría la mayor parte de la isla de Lantau | |
Cretácico (ca.145 - 66 millones de años) | Formación Mount Davis | toba cristalina de ceniza gruesa | volcán de arco posterior | relacionado con el granito de Kowloon |
Formación High Island | toba fina ceniza | volcán de arco posterior | junta columnar hexagonal formada | |
Grupo volcánico Kau Sai Chau | toba con lapilli con bandas riolíticas | volcán de arco posterior | El período volcánico terminó aquí | |
Formación Pat Sin Leng | conglomerado rojizo y arenisca con fresno | llanura fluvial | cenizas volcánicas mezcladas con deposiciones, el color rojo mostraba un clima árido | |
Formación Port Island | conglomerado rojizo y arenisca | llanura fluvial | ||
Paleógeno (ca. 66 - 23 millones de años) | Formación Ping Chau | limolitas que contienen carbonato de calcio | lago | Las pilas de mar y las plataformas cortadas por las olas se encuentran en la formación Ping Chau. |
Rocas ígneas
La geología de Hong Kong está dominada por rocas ígneas. Son rocas relacionadas con erupciones volcánicas. Durante el Jurásico medio hasta el período Cretácico temprano, Hong Kong estaba justo en el límite de la placa convergente donde la placa oceánica del Paleo-Pacífico se subducía debajo de la placa continental euroasiática . [8] La placa oceánica llevó agua de mar a la corteza inferior caliente, lo que redujo el punto de fusión de la corteza. Por tanto, la corteza se fundió parcialmente y se formó magma . El magma se elevó y formó una cámara de magma debajo de la superficie. Por lo tanto, se formaron volcanes por encima de la cámara de magma. Cuando entró en erupción, se expulsaron cenizas volcánicas , pedazos de rocas y algo de magma. Estos materiales finalmente se enfriaron y se convirtieron en rocas volcánicas . Estas rocas se enfriaron rápidamente una vez que llegaron a la superficie de la Tierra. Los cristales minerales de estas rocas son, por tanto, muy pequeños.
Las rocas volcánicas están ampliamente distribuidas en Hong Kong (áreas verdes en la Figura 1). Formaron la mayoría de las montañas más altas de Hong Kong, como Tai Mo Shan (957 m, la montaña más alta) y Lantau Peak (934 m, la segunda montaña más alta). [1] En la parte oriental de Hong Kong, estas rocas volcánicas forman juntas de enfriamiento columnares hexagonales. Se pueden ver desde el embalse de High Island y las islas cercanas. Estas áreas figuran como parte del Geoparque Mundial de la UNESCO de Hong Kong .
En el período Cretácico temprano (hace unos 140 millones de años), cesaron las actividades volcánicas. [9] El magma caliente en la cámara de magma finalmente se enfrió y se convirtió en rocas graníticas . Estos magma se enfriaron lentamente por debajo de la superficie del suelo. Por lo tanto, los cristales minerales son lo suficientemente grandes como para ser vistos.
Las rocas graníticas cubren aproximadamente el 35% de la superficie terrestre de Hong Kong (área roja en la figura 1). Se distribuyen principalmente en Kowloon , norte de la isla de Hong Kong , este de Lantau y Tuen Mun . [7] Las rocas graníticas formaron el puerto de Victoria, donde Hong Kong recibe su nombre como el "puerto perfumado". [10]
Juntas de refrigeración columnares hexagonales Sai Kung
Las juntas columnares hexagonales son grietas verticales paralelas que se forman cuando los materiales volcánicos homogéneos se enfrían y se contraen uniformemente hacia adentro hacia un punto central de contracción. En el período Cretácico temprano, había un volcán centrado al este de la península de Sai Kung . La erupción final del volcán fue explosiva y la cámara de magma se vació. Perdió apoyo en su núcleo y colapsó. Los restos se convirtieron en una caldera con un diámetro de unos 20 km. La gran cantidad de ceniza volcánica producida en esta erupción finalmente se depositó en la caldera y formó una capa gruesa de ceniza viscosa caliente. [11] La ceniza caliente finalmente se enfrió. Luego, cada columna comenzó a contraerse hacia adentro. Cuando cada lado del hexágono se contrae uniformemente hacia el centro, se forman grietas regulares de forma hexagonal. Comenzando por la parte superior, las grietas se desarrollaron hacia abajo. Finalmente se crearon los pilares. [12]
Se estima que el número total de columnas hexagonales en Hong Kong es de 200 000, que cubren 100 kilómetros cuadrados. Los diámetros de las columnas varían de 1 a 3 metros donde la mayoría de las columnas están inclinadas y se inclinan hacia el noroeste a unos 80 grados. Algunas columnas, como las de la presa este del embalse de High Island, están curvadas por la fuerza tectónica, lo que muestra la naturaleza dúctil de las columnas [13]
Las columnas hexagonales en Hong Kong son de color marrón claro debido a su química rica en sílice . Contiene aproximadamente un 76% de sílice. [11] En comparación con las columnas en el resto del mundo que son en su mayoría basálticas o andesíticas (bajo contenido de sílice), un grupo tan grande de columnas hexagonales ricas en sílice bien conservadas es muy raro. [13] Las columnas hexagonales son, por tanto, la característica más importante del Geoparque Mundial de la UNESCO de Hong Kong . [13]
Lion Rock y granito Kowloon
Lion Rock se encuentra en el norte de la península de Kowloon . Su apariencia se asemeja a un león acostado que a menudo se usa como símbolo y punto de referencia de la ciudad. de Hong Kong. Lion Rock es parte del granito de Kowloon que cubre Kowloon, el puerto de Victoria y el norte de la isla de Hong Kong . La parte media del granito de Kowloon fue sometida a un desgaste más intenso, formando el puerto Victoria, donde Hong Kong comenzó su desarrollo. Al norte de Kowloon, el granito formaba la Roca León y las colinas que se alineaban a lo largo del límite norte de Kowloon. [14] La mayoría de los edificios a ambos lados del puerto de Victoria están asentados sobre el granito de Kowloon.
El granito de Kowloon exhibe una forma circular que rodea el puerto de Victoria y está rodeado de rocas volcánicas. Las rocas volcánicas están orientadas de tal manera que rodean el granito circular de Kowloon. Durante el período Cretácico temprano, se levantó un magma en forma de bola. Empujó y deformó las rocas volcánicas circundantes hacia afuera y formó las interesantes orientaciones de las rocas volcánicas circundantes. [1]
Rocas sedimentarias
Las rocas sedimentarias cubren alrededor del 15% de la superficie terrestre de Hong Kong. [7] Se forman por la deposición de sedimentos como arena, lodo, esqueletos de especies marinas y guijarros, etc. A medida que se depositaban más y más sedimentos en capas, las capas más viejas se comprimen por el peso de las capas más jóvenes de arriba, finalmente se endurecen y se vuelven rocas sedimentarias. Las rocas sedimentarias no deformadas siempre forman capas horizontales. Sin embargo, si se deforman, las rocas sedimentarias pueden formar estructuras de deformación como pliegues que registran actividades tectónicas. Los fósiles a menudo se conservan mejor en rocas sedimentarias.
En Hong Kong, las rocas sedimentarias más antiguas provienen del período Devónico (hace ~ 416 millones de años), fechadas por fósiles de Placoderm (un pez Devónico) descubiertos en la formación Bluff Head en el noreste de Nuevos Territorios . Las rocas sedimentarias más jóvenes provienen del Paleógeno (hace unos 50 millones de años) en Tung Ping Chau, en el extremo noreste de Hong Kong. [1]
Características de la erosión de Tung Ping Chau
Tung Ping Chau , en cantonés , significa isla plana oriental. Es una isla en forma de media luna situada en el extremo noreste de Hong Kong. Su "plano" es causado por las capas planas de rocas sedimentarias. La isla es famosa por sus espectaculares características de erosión, como pilas de mar y plataformas cortadas por olas. [15] "Lung Lok Shui", que significa dragón entrando en el agua, es una estructura famosa que parece la espalda de un dragón que se extiende hacia el mar. La estructura contiene una capa de pedernal que es más resistente a la erosión que las rocas circundantes. Esto formó una capa sobresaliente de sílex grisáceo que parece la columna de un dragón. [15]
Las rocas de Tung Ping Chau son de color marrón rojizo y de grano fino. Esto refleja un clima cálido y húmedo durante el Paleógeno que aumenta la oxidación del hierro en la roca y un agua tranquila que deposita sedimentos finos. Los fósiles de plantas terrestres y evaporitas en rocas en Tung Ping Chau indican que podría ser un lago salino durante el Paleógeno. [5]
Ma Shi Chau
Ma Shi Chau es una isla de mareas en el puerto de Tolo en el noreste de Nuevos Territorios. Es un área especial importante para estudios geológicos. Contiene rocas de tres formaciones diferentes: rocas sedimentarias del Pérmico , rocas volcánicas del Cretácico Inferior y rocas sedimentarias del Cretácico Medio. Se encontraron fósiles de amonoides , corales y bivalvos en las rocas sedimentarias negras del Pérmico. [16] Capas de finos depósitos de cenizas volcánicas formaron las capas tobáceas de color gris claro intercaladas con los sedimentos marrones del Cretácico. Ma Shi Chau está muy cerca de una falla mayor (falla del canal Tolo). [7] Las rocas en Ma Shi Chau, por lo tanto, están sujetas a deformaciones por actividades de fallas. En Ma Shi Chau se pueden observar varias estructuras deformadas como pliegues, bandas retorcidas, microfaultos y rocas cortadas. [1]
Rocas metamórficas
Las rocas metamórficas constituían menos del 1% de la superficie terrestre de Hong Kong. Se encuentran en Lok Ma Chau cerca de la frontera con Shenzhen , Ma On Shan y Yuen Long . Sin embargo, las rocas metamórficas en Ma On Shan y Yuen Long solo se vieron en pozos . [1] Las rocas metamórficas son rocas sedimentarias o rocas ígneas que se alteran bajo alta temperatura y presión, pero no se derriten. Los átomos se reorganizan y se forman nuevos minerales. Las rocas metamórficas en Hong Kong son todas rocas sedimentarias alteradas formadas en el período Carbonífero . Luego, hasta la actividad volcánica del Jurásico medio , se formaron cámaras de magma que se inmiscuyeron en rocas más antiguas. El calor del magma, junto con los movimientos activos a lo largo de las principales fallas de Hong Kong, crearon un entorno de alta temperatura y presión, lo que provocó la alteración de las capas sedimentarias del Carbonífero relativamente más antiguas. Las rocas en Lok Ma Chau se convirtieron en rocas meta-sedimentarias y filitas , que eran rocas metamórficas de bajo grado. Esto indica que las rocas de Lok Ma Chau no se alteraron mucho. Sin embargo, las rocas de Ma On Shan y Yuen Long, que originalmente eran calizas , se convirtieron en un mármol de alta calidad . Estas rocas se vieron significativamente alteradas por la alta temperatura de las intrusiones de magma . [1]
Ma On Shan Mineral de hierro
Se encontraron cuerpos de mineral de hierro en Ma On Shan. Ambos están ubicados cerca de un cuerpo granítico, donde existieron intrusiones de magma caliente durante el Jurásico tardío. El magma caliente transportó minerales metálicos a la corteza desde el manto a medida que se elevaba. Los minerales metálicos se concentran en fluidos calientes cuando se introducen en las grietas de la piedra caliza Ma On Shan. El fluido concentrado caliente (fluido hidrotermal ) desencadenó reacciones químicas. Este proceso finalmente produjo skarn , que es una roca alterada que transportaba los minerales metálicos concentrados. [17]
La minería en Ma On Shan comenzó en 1906 y se volvió muy activa durante la Segunda Guerra Mundial para la producción de armas. Más tarde, en 1976, la mina se cerró debido a la caída de los precios de los metales. Hoy en día, los túneles mineros y el pozo minero todavía se pueden ver en Ma On Shan. [18]
Fallando
Las principales fallas de Hong Kong están orientadas al noreste-suroeste y noroeste-sureste (ver figura 1). Por lo general, tienen la misma orientación que los de la vecina provincia de Guangdong . Son parte de la zona de fallas de Lianhuashan que contiene fallas de orientaciones similares extendidas a lo largo de la costa sureste de China hasta Shanghai . [19]
Aunque las fallas se registran a lo largo de la historia geológica conocida de Hong Kong, se considera que fueron más activas durante los períodos Jurásico al Cretácico , cuando predominaban las fallas de deslizamiento y empuje . Algunas fallas representan estructuras que estuvieron activas durante el período de actividad volcánica del Jurásico tardío al Cretácico temprano y facilitaron el ascenso del magma a la superficie. Las fallas en Hong Kong formaron características interesantes que se pueden rastrear para comprender sus actividades. [19]
Enjambre de diques de Lantau
El enjambre de diques de Lantau se encuentra en el este de la isla de Lantau . Es un grupo de láminas verticales de rocas formadas por magma y lava que fluyen hacia grietas con tendencia noreste en rocas graníticas preexistentes en la isla Lantau. Esas grietas estaban relacionadas con las fallas de tendencia noreste. La caldera de Lantau, que fue el centro volcánico del magma, también está delimitada por fallas y exhibe una forma alargada hacia el noreste. Estas estructuras registraron el movimiento de deslizamiento activo de las fallas de tendencia noreste en la isla Lantau durante el Jurásico tardío. (~ 148 millones de años atrás). [20]
Sistema de falla del canal de Tolo
El sistema de fallas del canal de Tolo es el sistema de fallas más largo de Hong Kong que se extiende desde el canal de Tolo en el noreste, atraviesa el río Shing Mun en Sha Tin y se extiende hasta el sureste de la isla de Lantau. Tiene aproximadamente 60 km de largo. Las huellas de desplazamientos y cizalladuras están bien conservadas en unidades rocosas a ambos lados del Canal de Tolo. Algunos ejemplos son las bandas retorcidas , los microacultos , las venas en Ma Chi Chau en la costa norte y las venas escalonadas , los pliegues de arrastre y las estructuras sigma en Nai Chung en la costa sur. Todas estas estructuras se encuentran en las rocas sedimentarias de la formación del Canal de Tolo del Jurásico medio y son rastros de eventos de cizallamiento. Representan el período más activo de los sistemas de fallas del Canal de Tolo durante las actividades volcánicas del Jurásico medio. [21]
Ver también
- Geoparque Global de Hong Kong
- Minería en Hong Kong
- 1972 deslizamiento de tierra de Hong Kong
- Portal de Hong Kong
Referencias
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enlaces externos
- Memorias del Servicio Geológico de Hong Kong en línea
- La Sociedad Geológica de Hong Kong - 香港 地質 學會
- Panorama geológico de Hong Kong