El Neoproterozoic Formación Nankoweap (pronunciado Nan' llorar COE), es una secuencia delgada de distintivos capas rojas que constan de Brown y moreno rojizos areniscas y subordinado limolitas y mudrocks que en discordancia overlie basáltico lava flujos de la Cardenas basalto del Grupo Unkar y la base de la estratos sedimentarios de la Formación Galeros del Grupo Chuar . La formación Nankoweap tiene un espesor de algo más de 100 m. Se subdivide informalmente en miembros inferiores y superiores informales que están separados y encerrados porinconformidades . Su miembro inferior ( ferruginoso ) tiene un espesor de 0 a 15 m. El Supergrupo del Gran Cañón , del cual forma parte la Formación Nankoweap, se superpone de manera discordante a granitos , gneis , pegmatitas y esquistos profundamente erosionados que componen las rocas del sótano de Vishnu . [6] [7] [8]
Formación Nankoweap Rango estratigráfico : Neoproterozoico, | |
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Tipo | Formación geológica |
Unidad de | Supergrupo del Gran Cañón |
Subyace | Grupo Chuar y, como parte de la Gran Disconformidad , la Arenisca Tapeats |
Superposiciones | Cárdenas basalto |
Grosor | 370 pies (110 m) máximo aproximado |
Litología | |
Primario | piedra arenisca , limolita y lutita ( capas rojas ) |
Localización | |
Región | Arizona East Grand Canyon Lava Butte región en el río Colorado , cerca de Lipan Point |
País | Estados Unidos ( suroeste de Estados Unidos ) |
Grado | (este) Gran Cañón , región del Río Colorado |
Sección de tipo | |
Nombrado para | Cañón Nankoweap |
Nombrado por | Van Gundy (1934), [3] Van Gundy (1951), [4] y Maxson (1961) [5] |
Los estratos de la Formación Nankoweap están expuestos en un área pequeña que ocupa un área desde el sur de Carbon Canyon hasta Basalt Canyon en la orilla oeste del río Colorado alrededor de Comanche Creek y Tanner Canyon en la orilla este del río Colorado dentro del este. Gran Cañón , Condado de Coconino, Arizona . Este y los estratos asociados de los grupos Unkar y Chuar se conservan en un bloque prominente sinclinal y de fallas . La exposición más completa, fácilmente accesible y fácilmente estudiada de la Formación Nankoweap ocurre en Basalt Canyon. [6] [7]
La nomenclatura de la Formación Nankoweap ha cambiado con el tiempo. Originalmente, los estratos de la Formación Nankoweap se incluyeron en parte en la parte superior del "terreno Unkar" (Grupo) y en parte en el "terreno Chuar" (Grupo) basal por Walcott en 1894. [9] Van Gundy primero reconoció como una unidad estratigráfica separada la delgada secuencia de lechos rojos que se superponen de manera disconforme a los flujos basálticos del Grupo Unkar, a la que llamó el “Grupo Nankoweap”. [3]
Aunque existen afloramientos más extensos en Basalt Canyon, Comanche Creek y Tanner Canyon, recibe su nombre de un pequeño bloque delimitado por fallas de la Formación Nankoweap en Nankoweap Canyon. Se argumentó que estos redbeds no pertenecían ni al Grupo Unkar subyacente ni al Grupo Chuar suprayacente. [4] Maxson en su mapeo geológico redujo el Grupo Nankoweap al rango de formación porque el Nankoweap no se había subdividido en formaciones. [5] Más tarde, se reconoció un miembro inferior preservado localmente (unidad ferruginosa y zona erosionada) que se superpone de manera disconforme al basalto de Cárdenas y se superpone de manera disconforme al miembro superior del Nankoweap. [6] [7]
Descripción
La formación Nankoweap tiene un espesor de algo más de 100 m. Actualmente, se divide informalmente en dos miembros informales, el miembro inferior (ferruginoso) y el miembro superior. Estos miembros están separados y encerrados por inconformidades. [3] [4] [6] [7]
El miembro inferior (ferruginoso) de la Formación Nankoweap consiste en remanentes erosivos delgados, de 15 mo menos de espesor, que se superponen a los flujos de lava basáltica profundamente erosionados y, a menudo, profundamente erosionados del basalto de Cárdenas. Dentro del Gran Cañón, el miembro inferior de la Formación Nankoweap aflora en solo dos lugares adyacentes al rastro de la Falla Butte con tendencia norte-sur . Primero, aflora justo al norte del río Colorado en el lado este del graben de basalto en Tanner Canyon Rapids. En Tanner Canyon Rapids, el miembro inferior consiste en rojo, altamente resistente, hematita - cementados , cuarciticas areniscas y limolitas que tienen un espesor máximo de aproximadamente 15 m y desaparece dentro de aproximadamente 200 m al oeste de la Falla Butte entre el miembro superior de la Nankoweap Formación y superficie erosionada del basalto de Cárdenas . Finalmente, aflora 2 km al sur del Río Colorado cerca y en el límite sur de la preservación de la Formación Cárdenas Basalto y Nankoweap. En esta ubicación, consiste en una capa delgada de arenisca altamente ferruginosa que se compone de sedimentos derivados del basalto de Cárdenas subyacente y una zona meteorizada ferruginosa de 10 m de espesor ( paleosuelo ) desarrollada en la superficie erosionada del basalto de Cárdenas. [6] [7] [8] [10]
El miembro superior de la Formación Nankoweap consta de unos 100 m de areniscas cuarcíticas de grano fino, generalmente de color púrpura rojizo. Son pálidos y limosos hacia la cima. En ocasiones, las areniscas contienen horizontes conglomeríticos compuestos por guijarros redondeados en forma de disco de arenisca Dox y guijarros ocasionales de lava basáltica. Un depósito lag de grava compuesto de color blanco a amarillento, pequeña piedra a adoquín tamaño chert grava se produce localmente en la base del miembro superior. Por lo general, las secciones de arenisca tienen estratos de delgados a medianos y exhiben estratificaciones tabulares planas y cruzadas , marcas de ondulación , grietas de lodo , numerosas estructuras de deformación de sedimentos blandos y raros pseudomorfos de sal . Hacia la parte superior del miembro superior, se vuelven comunes los macizos lechos de arenisca a escala de un metro. [6] [7] [8] [10]
Naturaleza de los contactos
Las inconformidades marcan tanto la base como, posiblemente, la parte superior de la Formación Nankoweap. Los lechos rojos de la Formación Nankoweap se superponen de manera discordante a las Lavas Cárdenas del Grupo Unkar. En la mayoría de los lugares, el miembro superior de la formación Nankoweap se superpone directamente al basalto de Cárdenas. En Basalt Canyon, se ha reconocido una discordancia angular en este contacto inferior que refleja la erosión de 60 m de Cárdenas Basalt. Al oeste de Tanner Canyon, la erosión ha eliminado localmente hasta 300 m de basalto de Cárdenas antes de la deposición de la formación Nankoweap. Como lo demuestra una zona meteorizada ferruginosa de 10 m de espesor (paleosuelo), la meteorización química profunda de los flujos de lava expuestos del basalto de Cárdenas ocurrió antes de la deposición de la Formación Nankoweap al oeste del Cañón Tanner. Las lavas profundamente erosionadas conservan sus texturas originales, pero han sido teñidas y alteradas de manera generalizada a hematita terrosa y siderita . [10]
El contacto superior de la Formación Nankoweap con la base de la Formación Galeros del Grupo Chuar parece ser bastante agudo. La parte superior de la Formación Nankoweap consiste en areniscas formadoras de acantilados que ascienden de manera irregular, de rojo a blanco. Se ha interpretado que este cambio de color refleja el blanqueamiento debajo de una discordancia que separa los lechos rojos de la Formación Nankoweap de las dolomitas gris oscuro de la Formación Galeros. Debido a que este contacto se encuentra en medio de escarpados acantilados formados por las areniscas combinadas de la Formación Nankoweap y las dolomitas superpuestas de la Formación Galeros, no es de fácil acceso y se sabe poco sobre él. La inaccesibilidad del contacto superior de la Formación Nankoweap ha impedido un examen detenido del mismo. Excepto por los canales anchos y poco profundos cortados en la Formación Nankoweap y llenos de dolomita, el contacto superior carece de cualquier evidencia estratigráfica que indique un gran hiato erosional o temporal. [10] [11] El contacto entre la piedra arenisca Tapeats suprayacente y la Formación Nankoweap plegada y fallada es una discordancia angular prominente que es parte de la Gran Disconformidad . [7]
La datación de uranio-plomo de circones detríticos de la formación Nankoweap indica la presencia de granos de circonio en aproximadamente el rango de edad de 800-770 Ma. Este hallazgo indica que la Formación Nankoweap está estrechamente relacionada en edad y estratigrafía con el Grupo Chuar, y cualquier discordancia asociada con su contacto superior es relativamente menor en duración e importancia. Por lo tanto, la Formación Nankoweap es probablemente la unidad basal del Grupo Chuar. [12]
Ambientes deposicionales
Los entornos de depósito de la Formación Nankoweap siguen sin estar claros y mal definidos. El paleosuelo profundamente degradado desarrollado en el basalto de Cárdenas representa un período prolongado de meteorización subaérea antes de la deposición de la formación Nankoweap. Las areniscas de su miembro inferior también están bastante desgastadas y, por lo tanto, parecen haberse acumulado subaéreamente . Las estructuras sedimentarias en el miembro superior de la Formación Nankoweap se interpretan para indicar que se acumularon debajo de aguas poco profundas de energía moderada a baja, ya sea en un mar o lago poco profundo. Se infiere que los estratos dentro de la parte superior de la Formación Nankoweap se han acumulado en arena y marismas . Además, se argumenta que las capas de arenisca entrecruzadas dentro del miembro superior de la Formación Nankoweap son depósitos de playa . [6] [7] [10]
Fósiles
Van Gundy [3] [4] identificó una estructura encontrada en un lecho de arenisca de la Formación Nankoweap en Basalt Canyon como una huella fósil de una medusa varada. Esta estructura tiene aproximadamente 12 cm de diámetro y consta de una serie de lóbulos radiantes, redondeados en sus extremos. Algunos de estos lóbulos tienen un surco mediano que irradia de un pequeño hueco irregular. Inicialmente, estudios posteriores también consideraron que se trataba de una impresión de medusa y, finalmente, Bassler la llamó "Brooksella canyonensis" . [13] Más tarde, Cloud [14] [15] obtuvo un segundo espécimen parcial y argumentó que ambos especímenes eran de origen inorgánico y formados por "compactación de arenas finas depositadas sobre una estructura compresible pero no identificable, posiblemente una pequeña ampolla de gas". Los paleontólogos, que no estaban convencidos de la interpretación de Cloud, reinterpretaron esta estructura como una madriguera (rastro de fósil), conocida como " Asterosoma ", hecha por un organismo parecido a un gusano que se alimenta de sedimentos. Otros paleontólogos, que luego reexaminaron ambos especímenes, argumentaron que son estructuras sedimentarias inorgánicas similares a pequeños "volcanes de arena" formados por la expulsión hacia arriba de gas o fluido de los sedimentos a medida que se carga más sedimento en la parte superior o cuando el sedimento se agita durante actividad sísmica. Ambos especímenes son muy similares en morfología a estructuras sedimentarias inicialmente interpretadas como medusas fósiles y llamadas "Astropolithon". Al igual que Brooksella canyonensis, ahora se considera que Astropolithon es el resultado de la descarga de arena fluidizada en sedimentos superficiales cubiertos por esteras microbianas que eran típicas de los fondos marinos y lacustres precámbricos. Se han observado estructuras sedimentarias muy similares en un depósito de tsunami grueso relacionado con el impacto de un asteroide en el límite Cretácico-Paleógeno [7] [16]
Edad (teoría basal del grupo Chuar)
La formación Nankoweap no se ha fechado directamente utilizando técnicas de datación radiométrica . Es más joven que la edad del basalto de Cárdenas, que hizo erupción hace unos 1.104 millones de años. [8] [17] Se presume que la Formación Nankoweap es más antigua que los estratos de 800 a 740 Ma que componen el Grupo Chuar suprayacente. [18] Sin embargo, la datación de uranio-plomo de circones detríticos de la Formación Nankoweap encontró que contiene circones detríticos que tienen aproximadamente 800-770 Ma de edad. Este hallazgo indica que la Formación Nankoweap tiene menos de 770 Ma; está estrechamente relacionado en edad con el Grupo Chuar, y es muy probable que sea el miembro basal de este grupo. [12]
Depósitos de barita
Dentro del Cañón Nankoweap, se han excavado pozos prospectivos en numerosos parches de arenisca que han sido reemplazados por hematita. En estos pozos prospectivos , se han encontrado areniscas cementadas con barita y vetas delgadas de barita . Algunos de estos parches superan los 10 pies de ancho. Las areniscas que contienen estos parches están muy deformadas y cortadas por numerosas pequeñas fallas. [19]
Nankoweap Creek y Tanner Graben
Nankoweap Creek se encuentra aguas arriba de la sección Lipan Point – Basalt Creek. El arroyo está al oeste de Marble Canyon y entra en el cañón cerca de Lower Marble Canyon.
El Tanner Graben , un graben inclinado hacia abajo de la Formación Dox y Cardenas Basalt está coronado por una sección brillante de múltiples capas de la Formación Nankoweap. Se encuentra frente a Tanner Creek- (Tanner Canyon), que es la fuente del Tanner Rapid, al pie de Tanner Graben.
Ver también
- Tanner Graben
- Geología del área del Gran Cañón
- Estratigrafía
- Gran inconformidad
Referencias
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enlaces externos
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- Anónimo (2011b) Supergrupo del Gran Cañón , estratigrafía de los parques de la meseta de Colorado . Servicio Geológico de Estados Unidos, Reston, Virginia.
- Anónimo (2011c) Grupo Chuar del Supergrupo del Gran Cañón , Estratigrafía de los Parques de la Meseta de Colorado . Servicio Geológico de Estados Unidos, Reston, Virginia.
- Anónimo (2011d) Grupo Unkar del Supergrupo del Gran Cañón , Estratigrafía de los Parques de la Meseta de Colorado . Servicio Geológico de Estados Unidos, Reston, Virginia.
- Share, J. (2102a) La Gran Disconformidad del Gran Cañón y el Intervalo de Tiempo del Proterozoico-Cámbrico Tardío: Parte I - Definiéndolo.
- Share, J. (2102a) La Gran Disconformidad y el Intervalo de Tiempo del Proterozoico-Cámbrico Tardío: Parte II - El Rifting de Rodinia y las Glaciaciones de la "Tierra Bola de Nieve" que le siguieron.
- Timmons, MK 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.