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La discordancia angular de Hutton en Siccar Point, donde Devonian Old Red Sandstone de 370 millones de años se superpone al grauvaca silúrico de 435 millones de años . [2]

La piedra arenisca roja vieja es un conjunto de rocas en la región del Atlántico norte en gran parte de la edad del Devónico . Se extiende por el este a través de Gran Bretaña, Irlanda y Noruega, y por el oeste a lo largo de la costa noreste de América del Norte . También se extiende hacia el norte hacia Groenlandia y Svalbard . [3] Estas áreas eran parte del antiguo continente de Euramerica / Laurussia . En Gran Bretaña es una litoestratigráfica unidad (una secuencia de estratos de roca ) a la que estratígrafos acuerdo supergrupo estado de [4]y que es de considerable importancia para la paleontología temprana . Por conveniencia, la versión corta del término ORS se usa a menudo en la literatura sobre el tema. El término se acuñó para distinguir la secuencia de la nueva piedra arenisca roja más joven, que también se encuentra ampliamente en toda Gran Bretaña.

Sedimentología

Plano de cama de piedra arenisca roja vieja con cuarzo y guijarros de sílex , en el centro de Inglaterra; la barra de escala es de 10 mm

La piedra arenisca roja vieja describe un conjunto de rocas sedimentarias depositadas en una variedad de ambientes durante el Devónico, pero que se remontan al Silúrico tardío y a la parte más temprana del Carbonífero . El cuerpo de roca , o facies , está dominado por sedimentos aluviales y conglomerados en su base, y progresa a una combinación de dunas , lagos y sedimentos fluviales .

El familiar color rojo de estas rocas surge de la presencia de óxido de hierro, pero no toda la vieja arenisca roja es roja o arenisca; la secuencia también incluye conglomerados, lutitas , limolitas y calizas delgadas y los colores pueden variar desde el gris y el verde hasta el rojo y el rojo. púrpura. Estos depósitos están estrechamente asociados con la erosión de la cadena montañosa de Caledonia, que fue provocada por la colisión de los antiguos continentes de Avalonia , Báltica y Laurentia para formar el Viejo Continente de Arenisca Roja , un evento conocido como la orogenia de Caledonia .

Muchos fósiles se encuentran dentro de las rocas, incluidos los primeros peces, artrópodos y plantas. Como es típico con los lechos rojos terrestres , la gran mayoría de la roca no tiene fósiles; sin embargo, los lechos aislados y localizados dentro de la roca contienen fósiles. Las rocas de esta edad también se colocaron en el suroeste de Inglaterra (de ahí el nombre 'Devonian'; de Devon ), aunque son de verdadero origen marino y no están incluidas dentro de la Old Red Sandstone. [1]

Estratigrafía

Dado que la piedra arenisca roja antigua consiste predominantemente en rocas de origen terrestre , generalmente no contiene fósiles marinos que, de otro modo, resultarían útiles para correlacionar una ocurrencia de la roca con otra, tanto entre cuencas sedimentarias individuales como dentro de ellas . En consecuencia, se idearon nombres artísticos locales y estos siguen en uso hasta cierto punto en la actualidad, aunque hay un uso cada vez mayor de nombres artísticos internacionales. Así, en la cuenca anglo-galesa, hay frecuentes referencias a los downtonianos , dittonianos , breconianos y farlovianos.etapas en la literatura. Se ha establecido la existencia de varias cuencas sedimentarias distintas en Gran Bretaña. [1]

Cuenca de Orcadian

La cuenca de Orcadian se extiende sobre una amplia zona del noreste de Escocia y los mares vecinos. Abarca Moray Firth y áreas de tierra adyacentes, Caithness, Orkney y partes de Shetland . Al sur de Moray Firth, se reconocen dos subcuencas distintas en Turriff y en Rhynie . La secuencia tiene más de 4 kilómetros (13.000 pies) de espesor en partes de Shetland. Se considera que la cuenca principal es una cuenca intramontana resultante de la ruptura de la corteza asociada con la extensión poscaledoniana , posiblemente acompañada de fallas de deslizamiento a lo largo del sistema Great Glen Fault . [5]

Argyll

Hay una dispersión de exposiciones de la antigua arenisca roja alrededor de Oban y la isla de Kerrera en la costa de West Highland , esta unidad a veces se conoce como la formación de arenisca Kerrera. La unidad tiene hasta 128 m de espesor en su área tipo y consta de conglomerados y areniscas verdes y rojas, que por lo general contienen grandes clastos elípticos bien redondeados (10-30 cm o 4-12 pulgadas de ancho), acompañados de limolitas, lutitas y calizas. [6] En Kerrera, un conglomerado de cantos rodados de andesita descansa de manera discordante sobre pizarras piríticas negras de Dalradia ( Easdale Slate) del subgrupo Easdale . En Oban hay simplemente un contacto erosivo que incorpora restos de pizarra en un conglomerado basal. Las SRO alrededor de Oban se consideran desde el Silúrico ( Pridoli ) hasta el Devónico más antiguo. Se interpretan como abanicos aluviales que llenaron una cuenca depositacional desde el este y el noreste. [7] Pequeños valores atípicos ocurren cerca de Taynuilt y a ambos lados de Loch Avich . [8] Los depósitos son especialmente obvios en Kerrera, donde forman el lecho de roca en la mitad de la isla. [9] Estos están superpuestos de forma conformada por peperita y el basálticoy lavas andesíticas de la meseta de Lorne . Las SRO en Kerrera y localidades aisladas alrededor de Oban son conocidas por sus fósiles, particularmente peces. [10]

Antigua piedra arenisca roja en Gardenstown , aberdeenshire

Midland Valley de Escocia

El graben del Valle de Midland definido por la Falla del Límite de las Tierras Altas en el norte y la Falla de las Tierras Altas del Sur en el sur alberga no solo una cantidad considerable de rocas sedimentarias de Arenisca Roja Vieja, sino también rocas ígneas de esta edad asociadas con un vulcanismo extenso . Hay un afloramiento continuo a lo largo de Highland Boundary Fault desde Stonehaven en la costa del Mar del Norte hasta Helensburgh y más allá hasta Arran . Una serie de afloramientos más desconectados ocurre a lo largo de la línea de la Falla de las Tierras Altas del Sur desde Edimburgo hasta Girvan.. La piedra arenisca roja vieja a menudo se produce junto con formaciones de conglomerados, siendo una de esas exposiciones notables al acantilado la Reserva Natural de Fowlsheugh , Kincardineshire .

Fronteras escocesas

Una serie de afloramientos ocurren desde East Lothian hacia el sur a través de Berwickshire . La famosa discordancia de Hutton en Siccar Point ocurre dentro de esta cuenca; consulte la Historia del estudio a continuación.

Cuenca anglo-galesa

Esta cuenca relativamente grande se extiende a lo largo de gran parte de Gales del Sur desde el sur de Pembrokeshire en el oeste a través de Carmarthenshire hasta Powys y Monmouthshire y a través de las Marcas de Gales del Sur , especialmente en Herefordshire , Worcestershire y Gloucestershire . Los valores atípicos en Somerset y el norte de Devon completan la extensión de esta cuenca.

Con la excepción del sur de Pembrokeshire, todas las partes de la cuenca están representadas por una gama de litologías asignadas al Devónico inferior y al Devónico superior, siendo el contacto entre los dos inconformable y representando la omisión completa de cualquier secuencia del Devónico medio. Las formaciones más bajas son de edad Silúrico superior, siendo estas la Formación Downton Castle Sandstone y la Formación Raglan Mudstone suprayacente, excepto en Pembrokeshire donde se reconoce una serie más compleja de formaciones. En el este de la cuenca, la parte superior de Raglan Mudstone está marcada por una calcreta bien desarrollada , la Bishop's Frome Limestone . [11] La formación devónica más baja es laLa Formación St Maughans , en sí misma cubierta por la Formación Brownstones, aunque con una Formación Senni intermedia en gran parte del área. La secuencia del Devónico superior es bastante más fina y comprende una serie de formaciones más restringidas lateralmente. En Brecon Beacons , la Formación Plateau Beds está superpuesta de manera discordante por la Formación Grey Grits, aunque más al este, estas divisiones son reemplazadas por el Quartz Conglomerate Group, que a su vez se subdivide en una variedad de formaciones diferentes.

Arenisca roja antigua inferior en Yesnaby , Orkney, arenisca eólica de estratos cruzados

Pembrokeshire

La secuencia en Pembrokeshire difiere de la de la parte principal de la cuenca y se divide en dos partes. [12]

En el norte de Pembrokeshire, al norte de la falla de Ritec , faltan tanto la ORS media como la superior, y sólo la ORS inferior está presente; Esto se divide en un Grupo Milford Haven anterior que comprende en orden ascendente, las formaciones Red Cliff, Sandy Haven y Gelliswick Bay y un Grupo Cosheston posterior con, nuevamente en orden ascendente, su constituyente Llanstadwell, Burton Cliff, Mill Bay, Lawrenny Cliff y New Formaciones de envío. Estos se equiparan respectivamente con las formaciones Temeside, Raglan Mudstone y St Maughans de la parte central y oriental de la cuenca.

  • - faltan ORS media y superior -
  • Grupo Cosheston
    • Nueva formación de envío
    • Formación Lawrenny Cliff
    • Formación Mill Bay
    • Formación del acantilado de Burton
    • Formación Llanstadwell
  • Grupo Milford Haven
    • Formación de la bahía de Gelliswick
    • Formación Sandy Haven (incluyendo Townsend Tuff Beds)
    • Formación Albion Sands / Formación Lindsway Bay
    • Formación de acantilado rojo

En el sur de Pembrokeshire, al sur de la falla de Ritec, la ORS inferior está representada, en orden ascendente, por las formaciones Freshwater East, Moors Cliff y Freshwater West. Estos están superpuestos de manera discordante por la Formación del Conglomerado Ridgeway. Falta el ORS medio, mientras que el ORS superior está representado por las formaciones Gupton y West Angle.

  • Grupo de arenisca Skrinkle
    • Formación del ángulo oeste
    • Formación Gupton
  • - falta parte de la SRO media -
  • Formación del conglomerado Ridgeway
  • - falta parte de la SRO media -
  • Grupo Milford Haven
    • Formación de agua dulce del oeste (incluido el miembro de lodo de la isla Rat y el miembro de arenisca del pozo de Conigar)
    • Formación Moor Cliffs (incluido el miembro de calcretes Chapel Point y Townsend Tuff Bed)
    • Formación este de agua dulce

La Formación Este de Agua Dulce, y la Formación Red Cliff correspondiente del norte de Pembrokeshire, son ambas del Silúrico tardío en edad. [13]

Anglesey

Aquí existe una pequeña cuenca separada donde se registran depósitos tanto aluviales como lacustres . Faltan tanto la ORS media como la superior, pero la ORS inferior está representada, en orden ascendente, por las formaciones Bodafon, Traeth Bach, Porth y Mor y Traeth Lligwy. También se registran calcretas que representan suelos ricos en carbonatos desarrollados entre períodos de deposición de sedimentos. El afloramiento actual ocupa una zona estrecha desde la bahía de Dulas en la costa noreste de Anglesey, hacia el sur hasta la ciudad de Llangefni . [1] [14]

Historia del estudio

En 1787 James Hutton notó lo que ahora se conoce como Disconformidad de Hutton en Inchbonny, Jedburgh , y a principios de 1788 partió con John Playfair hacia la costa de Berwickshire y encontró más ejemplos de esta secuencia en los valles de la Torre y Pease Burns cerca de Cockburnspath . [15] Luego hicieron un viaje en barco desde Dunglass Burn hacia el este a lo largo de la costa con el geólogo Sir James Hall de Dunglass y en Siccar Point encontraron lo que Hutton llamó "una hermosa imagen de este cruce bañado por el mar", [16]donde Old Red Sandstone de 345 millones de años se superpone al grauvaca silúrico de 425 millones de años . [2] [17]

A principios del siglo XIX, la paleontología de la formación fue estudiada intensamente por Hugh Miller , Henry Thomas De la Beche , Roderick Murchison y Adam Sedgwick ; la interpretación de Sedgwick fue la que la situó en el Devónico : acuñó el nombre de ese período . El término "piedra arenisca roja vieja" fue utilizado originalmente en 1821 por el naturalista y mineralogista escocés Robert Jameson para referirse a las rocas rojas que subyacen a la "piedra caliza de montaña", es decir, la piedra caliza carbonífera. En ese momento se pensaba que eran la versión británica de las Rotliegendes de Alemania , que de hecho es de la época pérmica .[1] Muchos de losprimeros debates sobre la ciencia de la estratigrafía se centraron en la antigua piedra arenisca roja.

En trabajos geológicos más antiguos que preceden a las teorías de la tectónica de placas , la formación Catskill Delta de los Estados Unidos a veces se conoce como parte de la antigua arenisca roja. En la actualidad se reconoce que los dos no son estratigráficamente continuos sino que son muy similares debido a que se forman aproximadamente al mismo tiempo mediante los mismos procesos.

Utilizar como piedra de construcción

La Capilla de Santa Elena en Siccar Point tiene paredes revestidas con piedra arenisca roja vieja, con grauvaca en la cara interior y diques de estaño seco circundantes .

La vieja piedra arenisca roja se ha utilizado ampliamente como piedra de construcción en las regiones donde aflora. Se pueden encontrar ejemplos notables de su uso en el área que rodea Stirling , [18] Stonehaven , [19] Perth [20] y Tayside . Los habitantes de Caithness [21] en el extremo noreste de Escocia también utilizaron la piedra en gran medida. Old Red Sandstone también se ha utilizado con frecuencia en edificios en Herefordshire , Monmouthshire y el antiguo Brecknockshire (ahora South Powys ) del sur de Gales.

Edificios notables

La Catedral de San Magnus , Kirkwall , Orkney , construida con piedra arenisca extraída localmente.
Canadá
  • Edificio de seguros de vida de Nueva York, Montreal
Inglaterra
  • Castillo de Goodrich , Herefordshire [22]
  • Mercado de Ross-on-Wye , Herefordshire [1]
  • Castillo de Shrewsbury , Shropshire [2]
  • Catedral de Hereford , Herefordshire
Escocia
  • Abadía de Arbroath , Angus
  • Castillo de Muchalls , Aberdeenshire [3]
  • Catedral de San Magnus , Orkney [23]
  • Stonehaven Tolbooth , Aberdeenshire [4]
Gales
  • Castillo de Raglan , Monmouthshire [22]
  • Abadía de Tintern , Monmouthshire [5] y [6] [22]
  • Catedral de Brecon , Powys

Ver también

  • Nueva piedra arenisca roja
  • Geología de Gran Bretaña

Referencias

  1. ↑ a b c d e Barclay, WJ (2005). La vieja piedra arenisca roja de Gran Bretaña . Ciudad: Comité Conjunto de Conservación de la Naturaleza (JNCC). ISBN 978-1-86107-543-7.
  2. ↑ a b Cliff Ford (2 de septiembre de 2003). "Punta Siccar" . Vista previa de la excursión de campo . Escuela de Geociencias de la Universidad de Edimburgo . Consultado el 20 de octubre de 2008 .
  3. ^ Friend, PF y Williams, BPJ (eds) 2000 Nuevas perspectivas sobre la vieja piedra arenisca roja . Sociedad Geológica, Londres, Publicaciones especiales 180 p1,35
  4. ^ http://www.bgs.ac.uk/Lexicon/lexicon.cfm?pub=ORS entrada en el léxico de rock en línea de BGS
  5. ^ Seranne, M. (1992). "Tectónica extensional devónica versus inversión carbonífera en la cuenca del norte de Orcadian" . Revista de la Sociedad Geológica . 149 (1): 27–37. CiteSeerX 10.1.1.464.5569 . doi : 10.1144 / gsjgs.149.1.0027 . Consultado el 25 de febrero de 2010 . 
  6. ^ "Formación de arenisca de Kerrera" . Léxico BGS de unidades de roca con nombre . Servicio geológico británico . Consultado el 31 de octubre de 2018 .
  7. ^ British Geological Survey 1: 50.000 hoja de mapa geológico a escala 45W (Escocia) Connel 1991
  8. ^ British Geological Survey 1: 50.000 hoja de mapa geológico a escala 37W (Escocia) Furnace 2008
  9. ^ British Geological Survey 1: 50.000 hoja de mapa geológico a escala 44E (Escocia) Lismore 1992
  10. ^ Trewin, NH; Gurr, PR; Jones, RB; Gavin, P. (noviembre de 2012). "La biota, ambiente depositacional y edad de la arenisca roja vieja de la isla de Kerrera, Escocia" . Revista escocesa de geología . 48 (2): 77–90. doi : 10.1144 / sjg2012-452 . ISSN 0036-9276 . 
  11. ^ http://www.bgs.ac.uk/lexicon/lexicon.cfm?pub=BFLS [ URL desnuda ]
  12. ^ Barclay, WJ (2005) en The Old Red Sandstone of Great Britain (wJ Barclay, MAE Browne, AA McMillan, EA Pickett, P. Stone y PRWilby) Serie de revisión de conservación geológica, No 31 JNCC, Peterborough pp 212-213
  13. ^ Howells, MF 2007 Geología regional británica: Gales (Keyworth, Nottingham. Servicio geológico británico) p100-101
  14. ^ British Geological Survey 1:50 K hoja de mapa especial Anglesey
  15. ^ Keith Montgomery (2003). "Punta Siccar y la enseñanza de la historia de la geología" (PDF) . Universidad de Wisconsin . Consultado el 26 de marzo de 2008 .
  16. ^ "Viajes de Hutton para demostrar su teoría" . Archivado desde el original el 26 de julio de 2011 . Consultado el 14 de diciembre de 2018 .
  17. ^ Rance, Hugh (1999). "Disconformidades de Hutton" (PDF) . Geología histórica: el presente es la clave del pasado . Prensa QCC. Archivado desde el original (PDF) el 2008-12-03 . Consultado el 20 de octubre de 2008 .
  18. ^ https://www.geograph.org.uk/photo/271357 [ URL desnuda ]
  19. ^ https://www.geograph.org.uk/photo/257397 [ URL desnuda ]
  20. ^ https://www.geograph.org.uk/photo/12129 [ URL desnuda ]
  21. ^ https://www.geograph.org.uk/photo/1064 [ URL desnuda ]
  22. ^ a b c http://www.museumwales.ac.uk/media/4/9/5/2/Newsletter_5.pdf [ enlace muerto permanente ]
  23. ^ BBC. "Las catedrales de Gran Bretaña" . Consultado el 4 de marzo de 2010 .

Enlaces externos

  • Castillo de Cawdor: construido con piedra arenisca roja antigua