Geologi i Dartmoor National Park

Den här artikeln beskriver geologin i Dartmoor National Park i Devon , i sydvästra England . Dartmoor fick nationalparkstatus 1951, men det angivna området på 954 km 2 (368 sq mi) sträcker sig bortom höglandet i själva Dartmoor och inkluderar mycket av det omgivande landet, särskilt i nordost. Nationalparkens geologi består av en 625 km 2 (241 sq mi) kärna av granit som trängdes in under den tidiga permperioden i en sekvens av sedimentära bergarter med ursprung i devon- och karbonperioderna . Dessa stenar var förkastade och vikta, ibland, intensivt, under den variska orogenin . Termisk metamorfos har också ägt rum runt granitplutonens marginaler, vilket förändrar karaktären hos de sedimentära bergarterna medan mineralådror var placerade i graniten. En liten outlier av paleogena sediment förekommer på den östra gränsen av nationalparken.

Området var inte utsatt för glaciation under de kvartära istiderna men periglaciala processer har bidragit till det moderna landskapets karaktär. Tennbrytning och brytning av granit var några av områdets betydande utvinningsindustrier i det förflutna, medan turism baserad till stor del på den upplevda kvaliteten på områdets landskap är viktig för den moderna ekonomin.

Devoniska och kolhaltiga sedimentära bergarterna

Flera avsättningsbassänger sträckte sig öst-väst över sydvästra England under devon- och karbonperioderna och under miljontals år fick var och en en blandning av sand , lera och silt som så småningom skulle bli sandstenar , lerstenar och siltstenar i Devon och Cornwall . Denna serie av sedimentära bassänger utsattes för i stort sett nord-sydlig kompression under loppet av den variska orogenin, vilket ledde till den komplext vikta och förkastade geologin som kännetecknar området idag.

Detalj av deponeringsbassängerna

De sedimentära bassängerna som är relevanta för Dartmoors berättelse är i) South Devon Basin, klipporna som bildas inom vilka nu sträcker sig runt nationalparkens södra marginaler från Padstow via Plymouth till Torquay , ii) Tavy Basin som sträcker sig från Tintagel genom Tavistock till Newton Abbot och iii) Culm Basin som motsvarar hela mitten av Devon.

  • South Devon Basin består av en mellersta och övre devonsekvens av lerstenar, siltstenar, sandstenar och kalkstenar tillsammans med bergarter av magmatiskt ursprung; tuffar och lavor .
  • Tavy Basin består av en övre devon- och karbonsekvens av mudstones och sandstenar, tillsammans med chert . Kate Brook Slate Formation är av Famennian ålder och består av gröngrå och svarta skiffer som representerar en yttre hylla. Crackington -formationen som är en grumlig fyndighet från Namur som består av mörkgrå skiffer med sandstenslager.
  • Culmbassängen består av en karbonsekvens även av lerstenar, siltstenar och sandstenar tillsammans med chert och tuff .


Tektonisk stratigrafi

Runt granitens kanter kompliceras den ursprungliga stratigrafin – den ordning i vilken lagren av sedimentärt berg från början deponerades – av det faktum att dragförkastning har lett till att äldre bergarter kommit att ligga ovanpå yngre bergarter i många områden, dvs. kontakt mellan de två är ett glidplan. Om de underliggande stenarna inte har rört sig avsevärt från sin ursprungliga position kallas de för en autokton och de överliggande stenarna, som har flyttat till den positionen som ett allokton , alloktont block eller nappe . Väster om graniten ses Greystone Nappe ha överskridit klipporna i den autoktona Kate Brook Slate Formation (även känd som Tavy Formation). Greystone Nappe bildas från många formationer av karbonåldern. Denna nappe har åsidosatts i sin tur av Blackdown Nappe som består av Bealsmill-formationen . Öster om graniten i parkens östra utkanter överskrids Livertons tektoniska enhet av Ilsington och sedan Teign Valley-enheterna öster om Haytor medan den längre söderut överskrids av enheterna Kate Brook och Ashburton Down.

Devoniska stenar

Kate Brook Slate Formation (alias Tavy Formation) hällar är av fransk till Famennian ålder och består av gröngrå och svarta skiffer som representerar en yttre hylla. Dessa stenar finns längs den sydvästra kanten av parken från Tavistock söderut och på den sydöstra kanten söder om Ashburton. Den grå Givetian (Famennian – Eifelian ) åldern Chercombe Bridge Limestone Formation (393-383mya) häller ut vid Buckfastleigh och även längs parkens gräns mot nordost mellan Ashburton och Goodstone.

Kolstenar

Mudstones och sandstenar från Crackington-formationen sveper sig runt granitklippan i norra och östra delen av nationalparken. Inom en mil eller så från deras kontakt med graniten har dessa stenar omvandlats termiskt till metamudsten. Stratigrafiskt under Crackington-formationen finns cherts från Teign (tidigare Meldon) Chert-formation. Dessa i sin tur överligger metamudstones av Combe Mudstone Formation i nordost och metatuffs av Meldon Shale och Quartzite Formation runt Okehampton . Sandstenar, siltstenar och lerstenar från St Mellion-formationen förekommer i Holne -området och dess nordost. Dess relation till andra enheter i Teign Valley Group är osäker eftersom alla kontakter är tektoniska. Brent Tor i den yttersta västra delen av parken är bildad av basaltiska lavor och tuffar från Milton Abbot-formationen, som bröt ut för mellan 347-329 miljoner år sedan trots att dess lägre västra sluttningar bildas av en mikrogabbro som lokalt tränger in i klipporna i Brendon (tidigare). Gråsten) Bildning.

Permisk granitplacering

Cornubian -badoliten trängdes in i mitten av den vikta och förkastade sedimentära sekvensen under den tidiga delen av permperioden, för cirka 280 miljoner år sedan. Denna stora massa av granit ses idag som flera separata hällar vid ytan i hela sydvästra England men alla är sammankopplade som en på djupet. Dartmoor-granitplutonen är den största men andra inkluderar de som ger upphov till Bodmin Moor , West Penwith och Scillyöarna . Inom Dartmoor outcrop som helhet finns det många isolerade fickor av finare granit, särskilt i området norr om Burrator Reservoir och i Dartdalen nedanför Dartmeet . Värmen från granitmassan vid tiden för dess placering har skapat en metamorf aureol som påverkar landets klippor runt den, vilket förändrar deras karaktär genom termisk metamorfos som leder till skapandet av hornfelsade metasediment. En mängd olika radiometriska dateringstekniker placerar mineralisering som ses vid tenngruvorna Birch Tor och Vitifer vid cirka 277 Ma bp Geologiska bevis såsom förekomsten av fragment av vulkaniska bergarter geokemiskt associerade med batoliten, som hittats återavsatt i Crediton-tråget antyder att plutonen hade tagits av under den senare permperioden. Man tror att graniten som exponeras vid ytan idag var ganska nära toppen av plutonen.

Strukturera

Som nämnts är devon- och karbonskikten intensivt förkastade och vikta. Många dragkraftsfel definierar tektoniska enheter inom båda sekvenserna. Sticklepath Fault löper på en nordvästlig till sydostlig linje i den nordöstra delen av nationalparken genom både granitplutonen och den sedimentära följden och hjälper till att definiera inriktningen av en del av Bovey-dalen och den västra kanten av Bovey Basin .

Kenozoiska eran

Bovey -formationen upptar ett litet område centrerat på Heathfield mellan Bovey Tracey och Newton Abbot, delvis inom nationalparken. Den består av senpaleogen ålder ( eocen till oligocen ) leror , silt och sand med några brunkolar , några totalt flera hundra meter tjocka

Tors

Tors av Dartmoor är bland dess mest hyllade funktioner . Deras ursprung är fortfarande föremål för debatt men vissa som Linton (1955) har teoretiserat att de initierades under perioder av intensiv vittring under tertiärperioden men exponerades och vidareutvecklades under upprepade glaciala stadier under kvartären .

Ytliga avlagringar

Ytliga avlagringar av olika slag har samlats under kvartärtiden . Smala remsor av alluvium , dvs ansamlingar av lera, silt, sand och grus, förekommer längs dalbottnen i de flesta Dartmoor-bäckar och floder. Fragmentärt bergmaterial, produkten av vittring, känt som huvudet registreras på olika sluttningar, särskilt i söder och väster. Torv av varierande djup är omfattande, särskilt på myrarna i nordväst och runt Ryder's Hill och huvudet av Avon . Flodterrassavlagringar finns på platser, särskilt runt de högre delarna av Taw och Okement .

Ekonomisk geologi

Tennbrytning

Det finns stanniferous mineral vener skär graniten i närheten av Warren House Inn och österut. Tidigare gruvor inkluderar Vitifer och Golden Dagger. Andra ådror är kända vid Holne Moor med omnejd. Andra arbeten inkluderade Eylesbarrow och Whiteworks .

Sten

Granit bröts tidigare under Haytor och en ovanlig granitjärnväg konstruerad för att överföra stenbrott till Stoverkanalen och därmed till tidvattenmynningen Teign . Andra granitbrott drevs väster om Princetown vid Foggintor, Swelltor och Ingra Tor. Ett stort stenbrott vid Linhay Hill nära Ashburton arbetar med Chercombe Bridge Limestone.

Torv

Torv brukades på olika platser över heden. Ett anmärkningsvärt exempel är torvbruken vid Rattlebrook som var förbundna med smalspåriga järnvägslinjer från skärningarna och från vilka i sin tur en järnväg gick ner till Bridestowe järnvägsstation mellan 1879 och 1932.

Kullera och brunkol

Kullera och brunkol har båda bearbetats inom Bovey Basin på nationalparkens östra gräns.

Kaolin

Det finns stora porslinslera eller kaolin i den sydvästra kanten av nationalparken vid Lee Moor Quarry och Cholwichtown. Gränsen för det angivna området drogs för att utesluta dem.

Turism

Lydford Gorge är en stor geologisk attraktion på den västra kanten av nationalparken som ägs av National Trust . Whitelady Waterfall och Devil's Cauldron är bland de naturliga inslagen i den djupa ravinen som skärs här av floden Lyd genom lerstenarna i Lydford-formationen. I nordost ligger Becky Falls som är en privat attraktion där Becka Brook faller brant från kanten av granit i en ravin som är utskuren i klipporna i Crackington Formation för att komma in i Boveydalen . Längre söderut på parkens gräns finns flera grottor som utvecklats i kalkstenen vid Buckfastleigh , inklusive Bakers Pit , och som sköts både för fladdermusbevarande och för offentliga resor.