Cairngorms nationalparks geologi

Den här artikeln beskriver geologin för Cairngorms nationalpark , ett område i Skottlands högland som utsågs till nationalpark 2003 och utökades 2010. Cairngorms nationalpark sträcker sig över ett mycket bredare område än själva Cairngormsmassivet och visar därför något mer varierad geologi.

Majoriteten av klipporna i nationalparken tillhör den dalradiska supergruppen , en tjock sekvens av sand, lera och kalkstenar som avsattes för mellan cirka 800 och 600 miljoner år sedan i utkanten av den tidigare kontinenten Laurentia . Stenar som nu tillskrivs Moine Supergroup förekommer längs den nordvästra kanten av parken.

Dalradian och Moine följderna var intensivt förkastade , vikta och metamorfoserade under den kaledoniska orogenin mellan cirka 490 och 430 miljoner år sedan Geologer känner igen en "grampian händelse", centrerad för omkring 470 miljoner år sedan, som var ansvarig för den initiala deformationen av Dalradian och relaterar till kollisionen av en vulkanisk öbåge med Laurentia under en period av cirka 20 miljoner år. Den efterföljande kollisionen mellan Baltica och Laurentia orsakade den "skandiska händelsen" som involverade ytterligare vikning och förkastning av den dalradiska stensekvensen. Förkastningarna Great Glen , Ericht-Laidon och Glen Tilt var alla aktiva som släpförkastningar vid denna tid och kan ha spelat en roll i att tillåta stora plutoner av granit att stiga upp bland de dalradiska klipporna och sedan svalna på plats.

Den största av dessa plutoner är granitmassan som bildar själva Cairngorms och som placerades för omkring 427 miljoner år sedan. Man tror att plutonen hade tagits av taket inom 20 miljoner år efter att den placerats och att Cairngorms nuvarande landskap hade börjat bildas för 390 miljoner år sedan. Bevis tyder på att graniten som för närvarande befinner sig på ytan till en början fanns på ett djup av mellan 4 och 7 km.

Förutom en liten outlier av Old Red Sandstone , finns det inga yngre fasta stenar i nationalparken. De senaste 2,5 miljoner årens istider har dock satt sina spår både vad gäller erosions- och avsättningsdrag. Postglaciala funktioner inkluderar torv och jordskred .

Moine Supergrupp

De metamorfa stenarna i Moine identifieras i allmänhet med Northwest Highlands väster om Great Glen Fault, men det finns några liknande stenar öster om förkastningen som preliminärt tilldelas Moine-följden.

Markie Gneiss är en enhet av glimmerhaltig psammit inom förkastningsavgränsade block på nationalparkens västra kant. Det är av neoproterozoisk ålder men dess exakta förhållande till andra skikt fortsätter att diskuteras.

Badenoch-gruppen

De äldsta klipporna inom området är de från den toniska åldern Badenoch Group , som förekommer längs den nordvästra kanten av nationalparken. Dessa stenar kallades tidigare Central Highland Division eller Central Highland Migmatite Complex och har inkluderats både inom Moine och Dalradian succession vid olika tidpunkter. Uppskattningar av ålder har varierat men en ålder på cirka 900 miljoner år föreslås av British Geological Survey. De är till stor del psammiter och semipeliter som har blivit intensivt deformerade och som i allmänhet är kraftigt migmatiserade . Gruppen är uppdelad i en nedre del, Dava Subgroup (tidigare 'Dava Succession' och uppkallad efter Dava-distriktet mellan Grantown-on-Spey och Inverness ) och en övre del, Glen Banchor Subgroup (uppkallad efter Glen Banchor som sträcker sig väster om Newtonmore ). Även om dess nedre (västra) gräns inte syns, tros hela sekvensen vara flera kilometer tjock. Arten av dess övre gräns med Grampian Group- klippor i öster har varit omtvistad. De senare kan vila oformligt på Glen Banchor-klipporna eller så kan förhållandet vara helt tektoniskt till sin natur, dvs. förkastat eller klippt. Inom grupperna finns olika namngivna formationer :

• Glen Banchor undergrupp
• Dava undergrupp
  • Slochd Psammite formation
  • Flichity Semipelite
  • Beinn Bhreac Psammite
  • Creag Buidhe Semipelite

Badenoch-gruppens stenar växer ut nordväst om en linje som går sydväst från Grantown Pluton mot Boat of Garten och Monadhliath plutons. Inom detta område sträcker sig ett brett band av icke-migmatiserade psammiter under Carrbridge -området och är väl exponerat längre norrut vid Creag an Righ, väster om Grantown.

Dalradian supergrupp

Förutom påträngande magmatiska bergarter är resten av nationalparken nästan uteslutande bildad i metamorfoserade skikt, kollektivt kända som Dalradian Supergroup eller helt enkelt Dalradian. De är en komplex blandning av psammiter, fylliter, peliter, semipeliter, kvartsiter och meta-kalkstenar och andra litologier som ursprungligen lades ned som marin sand, lera, silt etc. i en avsättningsbassäng som omväxlande fördjupades och fylldes under en längre tidsperiod. . Den totala tjockleken av denna sekvens uppskattas till 25 km eller mer, men det är osannolikt att hela tjockleken någonsin har ackumulerats på någon plats. En mängd olika datum har föreslagits för successionsåldern, men sedimenteringen ägde kanske rum mellan cirka 750 och 500 miljoner år sedan.

Dalradianen är indelad i fyra grupper som sträcker sig över Grampian Highlands från Argyll i sydväst till nordöstra Skottland. Alla fyra grupperna och deras olika ingående undergrupper och formationer ses inom nationalparken. Dalradianens breda stratigrafi är (äldst längst ner på listan, yngst längst upp):

• Southern Highland Group
• Argyll Group
  • Tayvallich undergrupp
  • Crinan undergrupp
  • Easdale undergrupp
  • Islay undergrupp
• Appin Group
  • Blair Atholl undergrupp
  • Ballachulish undergrupp
  • Lochaber undergrupp
• Grampian Group
  • Glen Spean undergrupp
  • Corrieyairack undergrupp
  • Glenshirra undergrupp

Grampian Group

Grampian -gruppen är den äldsta divisionen av Dalradian och känns igen från Islay till Nairn och ses även på Irlands Atlantkust. Den är själv uppdelad i tre delar; undergrupperna Glenshirra, Corrieyairack och Glen Spean. Succén anses vara 7–8 km tjock och sammansatt av psammiter och semipeliter och kvartsiter. De lägsta (dvs äldsta) skikten inom gruppen (som ligger över klipporna i Badenoch-gruppen) är meta-kalkstenar och peliter, en gång kallade Ord Ban-undergruppen men nu kallade Grantown-formationen och placerade inom Glenshirra-undergruppen . De kan ha sitt ursprung som grunda marina hyllavlagringar. Över dessa ligger klipporna i Corrieyairick-undergruppen, som ursprungligen tros ha varit grumliga och representerar en tid av sprickor och avrinningsområde. Följande formationer känns igen inom undergruppen: Creag Meagaidh Psammite, Ardair Semipelite, Elrick Psammite och Semipelite, Loch Laggan Psammite, Kincraig, Coire nan Laogh Semipelite och Ruthven Semipelite. De yngsta bergarterna från Grampian Group är de från Glen Spean Subgroup, ursprungligen kustnära och tidvattenavlagringar som lades ner vid en tidpunkt då avsättningsbassängen gradvis fylldes. Inom denna undergrupp finns Grantown Formation, Feshiebridge Formation, Coylumbridge Formation och Pityoulish Formation. Följande formationer är erkända inom den odelade Grampian Group: Tormore Psammite, Nethybridge Psammite, Knockando Quartzite, Pityoulish och Dallas Psammite formationer.

Appin Group

Över Grampian-gruppen ligger Appin-gruppen som är uppdelad i tre undergrupper, den äldsta är Lochaber och den yngsta Blair Atholl med Ballachulish som skiljer de två åt. Det kallades tidigare Lower Dalradian eller Lower Dalradian Group. Stenarna i Lochaber-undergruppen, som ibland påträffats i tidigare hänvisningar som Lochaber-undergruppen (övergångs-) Mycket av denna följd representerar tidvatten- och hyllavlagringar när bassängen gradvis avtog och fördjupades. Undergruppen inkluderar formationerna Tom na Fianaig, Fodderletter Calcareous Flag, Riabhach Banded och Dalvrecht Slate. Ballachulish-undergruppen kallades tidigare Ballachulish-gruppen. Den inkluderar formationerna Ailnack Phyllite och Limestone, Corryhabbie Quartzite och Mortlach Graphitic Schist. De yngsta Appin-klipporna är de från Blair Atholl Subgroup, tidigare kallad Blair Atholl Series. Dessa lades ner under en period av bassängfyllning. De inkluderar formationerna Glenfiddich Pelite, Tornahaish Dark Schist och Limestone, Inchrory Limestone, Clashnoir Semipelite och Neilead Limestone.

Argyll Group

Islay-undergruppen är den äldsta/lägsta divisionen i gruppen och inkluderar formationerna Kymah Quartzite, Auchnahyle, Ladder Hills och Nochty Semipelite och Limestone. Överliggande detta är Easdale Subgroup som inkluderar Badenyon schist och kalksten, Reppachie Semipelitic skiffer, Glenbuchat grafisk skiffer, Lynavoir Semipelite och Culchavie Striped formationer. Inom den överliggande Crinan-undergruppen finns Queens Hill Gneiss-formation (eller Queen's Hill-formation). Den yngsta delen av Argyll-gruppen är Tayvallich-undergruppen. Den innehåller Deeside Limestone Formation. Vissa stratigrafiska relationer inom Argyll-gruppen är osäkra men gruppen inkluderar även Craigievar-, Blackwater- och Scors Burn Schist-formationerna.

Southern Highland Group

Southern Highland Group är den yngsta delen av Dalradian och förekommer i den sydöstra delen av parken runt Glen Prosen och från Glen Clova österut till Loch Lee i Glen Esk. Dess bredare utsträckning sträcker sig från Nordirland till Nordsjökusten inklusive södra Shetland . Den större delen av Glen Clova är utskuren i stenar från Southern Highland Group, medan de närliggande bergen Mayar och Driesh bildas av samma stenar. Det inkluderar formationerna Clashindarroch och Suie Hill.

Gammal röd sandsten

En outlier av den nedre gamla röda sandstenen förekommer runt Tomintoul -området. Huvudsakligen devonåldern , de innehåller också siltstenar och ett basalt konglomerat. Dessa skikt är samlade som Tomintoul-gruppen och består av en nedre Delnabo-konglomeratformation, en överliggande Raebeg-sandstensformation och en övre Conglass-sandstensformation. Den nedre delen av denna sekvens kan vara den senaste siluriska åldern.

Dessa stenar bildar kullar som Carn na Farraidh, Carn Meadhonach och Tom na Bal väster och söder om Tomintoul. Inga fasta stenar från sen devon eller efterföljande perioder har registrerats inom nationalparkens område.

Plutoner

Många plutoner var placerade i den dalradiska sekvensen vid slutet av den kaledonska orogeni från sen silur till tidig devontid. Dessa har delats upp i en "Cairngorm-svit", en "Argyll and Northern Highland-svit" och en "South of Scotland-svit" på grundval av olika geokemiska egenskaper. Det finns också variationer i litologi inom enskilda plutoner.

Den största plutonen inom nationalparken (efter område) och den som har den mest dramatiska effekten på landskapet är den centralt belägna Cairngorm-plutonen. Den sträcker sig över ett område på cirka 365 kvadratkilometer och placerades för cirka 427 miljoner år sedan. Mount Battock-plutonen är av liknande storlek men endast den västra delen av den faller inom nationalparken.

Strukturera

De geologiska strukturerna inom området är komplexa och är resultatet av flera deformationshändelser. Två sena proterozoiska händelser följdes av ytterligare en händelse under Ordovicium och Silur. Metamorfosm var förknippad med några av deformationshändelserna.

Ericht-Laidon-förkastningen är en stor nordost-sydvästlig struktur som passerar väster om parken. Även om den är lite exponerad på ytan, har den kartlagts passerande under Grantown-on-Spey och utanför parkens sydvästra gräns, längs med både Loch Ericht och Loch Laidon som den har fått sitt namn från. Den på liknande sätt anpassade Loch Tay Fault är en viktig landskapsbildande funktion som löper genom parkens mitt. Den kartläggs längs längden av den notably raka Glen Tilt , som passerar ut ur Parken omedelbart väster om Blair Atholl , på väg mot höglandets gräns via den centrala linjen av sjön som ger den dess namn. Den går också genom Clais Fhearnaig, en glaciär smältvattenkanal som förbinder Glen Lui och Glen Quoich . Den definierar den östra marginalen av Cairngorm-plutonen innan den kör in i Glen Builg vid dess nordöstra ände. The Bridge of Garry-Loch Balgie Fault är en tredje medlem i denna grupp som kommer in i parken från sydväst i närheten av Dalnaspidal Lodge. De anses vara medlemmar i en familj av förkastningar med tillhörande rörelsehistoria som inkluderar Great Glen Fault som de löper parallellt med.

Den Grampian Shear Zone , annars hänvisad till som Grampian Slide Zone, ställer klippor från Badenoch-gruppen mot de från Grampian-gruppen. Den har daterats till cirka 750 miljoner år sedan.

Kvartär

Inom Storbritannien anses Cairngorm-landskapet vara av allra högsta betydelse för dess glaciala geomorfologi. Den uppvisar ett stort antal och brett utbud av egenskaper som är förknippade med glaciation och periglaciation, inklusive korrier och glaciationstråg, moräner, kames, åkar och andra avsättningsegenskaper, pro-talus vallar, smältvattenkanaler. Corrie-sjöar av glacialt ursprung förekommer vid Loch nan Eun och Lochnagar under berget Lochnagar , Loch Brandy och Loch Wharral ovanför Glen Clova , Lochan nan Gabhar under Ben Avon och Dubh Lochan under Beinn a Bhuird. Det finns flera Lochan Uaine's i centrala Cairngorms vid sidan av Loch Etchachan och Loch Coire an Lochain. Loch Kander är en annan med glacialt ursprung nära huvudet på Glen Callater. På den östra marginalen av Monadhliath finns Lochan a Choire under Geal Charn och Loch Dubh. Förutom korryer, nivationshålor som det på Ciste Mhearaid. Bland de mest betydande glaciärtrågen är Loch Avon, Glen Einich, Lairig Ghru och Strath Nethy inom Cairngorm-massivet och Loch Muick och Glen Clova i den bredare parken. Smältvattenkanaler är vanliga, anmärkningsvärda exempel är de vid Chalamain Gap och Eag a' Chait öster om Lairig Ghru, Ryvoanpasset öster om Glenmore och Clais Fhearnaig mellan Glen Lui och Glen Quoich. De olika avlagringarna som är associerade med den Devensian (sista) istiden är gemensamt kända som Caledonia Glacigenic Group och inkluderar undergrupperna Central Grampian och East Grampian Glacigenic i detta område.

Tors

Tors är ett vanligt inslag i Cairngorm-granitmassivet, och är särskilt frekvent på Ben Avon och Beinn Mheadhoin och imponerande högt upp på Bynack More . De representerar massor av granit som är mindre tätt sammanfogade än omgivande berg och som därför har varit mindre mottagliga för underjordisk vittring i samband med vätskegenomträngning längs fogar. De nuvarande torarna har grävts upp under lång tid, inte minst genom periglaciala processer i samband med istider under kvartärperioden.