Geologi i South Downs National Park

Geologin i South Downs nationalpark i sydöstra England omfattar en mjukt veckad följd av sedimentära bergarter från kritaperioden och tidiga palaeogenperioder som på sina ställen är överlagrade av en rad ytliga avlagringar från de senaste 2,6 miljoner åren. Medan South Downs bildas av krita från den sena kritatiden , sträcker sig South Downs nationalpark in i Weald norr om området och inkluderar därigenom äldre bergslag från tidig krita inklusive sandstenar och lerstenar . De yngsta fasta stenarna finns på nationalparkens södra utkanter i den östra förlängningen av Hampshire Basin och inkluderar sand, silt och lera som avsatts under Palaeocene och Eocene epoker .

Tidiga krita skikt

De äldsta stenarna som påträffats i nationalparken är de från Weald Clay Formation som stratigrafer placerar inom Wealden Group . De består av en blandning av sandstenar, lerstenar och kalkstenar från Hauterivian (ca. 139-129 Ma (miljoner år sedan)) och Barremian (ca. 129-124 Ma) stadier . Dessa efterträds (överlagras) av sandstenar, lerstenar och leror från Lower Greensand Group . Fyra formationer finns, inom en av vilka fem medlemmar är identifierbara som kartläggningsbara enheter. Alla lades ner under Aptian -stadiet (ca. 126-113 Ma), även om Folkestone-formationen sträcker sig in i det efterföljande Albian- stadiet (ca. 113-100,5 Ma). Dessa skikt är (överst/yngst överst):

  • Folkestoneformation (sandsten)
  • Sandgate formation
    • Marehill Clay Member (lersten)
    • Pulborough Sandrock Member (sandsten)
    • Selham Ironshot Sands Member (sandsten)
    • Fittleworth-medlem
    • Easebourne-medlem
  • Hythe-formationen (sandsten)
  • Atherfield Clay Formation

Över den lägre Greensand ligger de två formationerna som utgör Selborne-gruppen ; den albiska ålderns Gaultformation och Upper Greensand-formationen som sträcker sig från Albian in i Cenomanian (ca 100,5-94 Ma) och därigenom går över gränsen mot den sena kritatiden. Den högsta punkten i South Downs nationalpark är 280 m Black Down söder om Haslemere , vars topp är bildat av sandsten från Hythe-formationen.

Krita

Krita är den stentyp som är närmast förknippad med nationalparken och, i likhet med den krita som ger andra viktiga landskapsdrag i sydöstra England, bildades den genom att otaliga kokkoliter (mikroskopiska plattor av kalciumkarbonat bildades havsbotten ) av encelliga alger som kallas coccolithophores ) under den sena kritatiden för mellan cirka 100 och 70 miljoner år sedan. Kritgruppen , som inkluderar alla de olika enheterna som utgör successionen i England, är uppdelad i en tidigare/lägre undergrupp för gråkrita och en senare/högre undergrupp för vitkrita . Kritan har tidigare delats upp på andra sätt och referenser till övre, mellersta och nedre finns i överflöd i litteraturen och på geologiska kartor. Kritan är inte homogen och inom dessa två undergrupper urskiljs många ytterligare enheter, var och en med sina egna egenskaper.

Gråkrita undergrupp

Gråkritundergruppen inom nationalparken är uppdelad i två formationer, en tidigare West Melbury Marly Chalk-formation (inom vilken den glaukoniska märgelmedlemmen är igenkänd) och en senare Zig Zag-kritformation. Alla har sitt ursprung under Cenomanian (100,5-94 Ma). Gråkritan beskrivs ofta som märgel , med en högre halt av olösligt material - till stor del lera - än vitkritan, vilket leder till att den är mindre genomsläpplig .

Undergrupp för vit krita

Vitkritundergruppen är lokalt uppdelad i sex formationer, varav den översta är ytterligare uppdelad i två medlemmar. Två distinkta medlemmar identifieras också i den nedersta formationen. skikt sträcker sig från Cenomanian till Campanian (ca 84-72 Ma) i ålder, dessa skikt är (överst/yngst överst):

  • Culver Chalk Formation
    • Spetisbury Chalk-medlem
    • Tarrant Chalk-medlem
  • Newhaven Chalk Formation
  • Seaford Chalk Formation
  • Lewes Nodular Chalk Formation
  • Ny gropkritformation
  • Holywell Nodular Chalk Formation
    • Melbourn Rock-medlem
    • Plenus Marl-medlem

Den vita krita är i allmänhet en renare kalksten och utgör vanligtvis den huvudsakliga skärpan. Bland undantagen är 'Plenus Marls' som är en grå/grön märgelkrita upp till 3 m tjock medan Melbourn Rock är en hård krämfärgad nodulär krita upp till 5 m tjock. Newhaven Chalk bildar typiskt en sekundär scarp en bit söder om den huvudsakliga scarp, och mycket mindre sammanhängande i naturen. Band av flintknölar förekommer i hela krita men är fler i delar av följden än andra. Flinta är en variation av chert , en mikrokristallin eller kryptokristallin form av kvarts, vars bildningssätt fortfarande diskuteras.

Paleogena skikt

Det finns inga stenar registrerade inom området från den sista delen av krita ( Maastrichttiden ) och inte heller de tidigaste delarna av följande paleogena period ( Danian och Selandian åldrar).

Lambeth Group

En rad sand, silt och leror går tillbaka till Thanetian (ca 59-56 Ma) och Ypresian (ca 56-48 Ma) åldrar och namngivna som Lambeth Group . Woolwich- och Reading-formationerna inom denna grupp innehåller vissa tunna brunkolar och skalbäddar på sina ställen. Dessa stenar ligger unconformably på en eroderad yta av Culver Chalk Formation och på sina ställen, den översta Newhaven Chalk.

Thames Group

Tre formationer förekommer inom nationalparkens gränser; överst/yngst överst, dessa skikt är:

  • Earnley Sand Formation (sand, silt & lera)
  • Wittering Formation (sand, silt & lera)
  • London Clay Formation (lera, silt, sand)

Geologiska strukturer

Geologiska skikt inom området är platt liggande till måttligt fallande. Den ha som huvudämne strukturerar inom sydöstra England är Wealden Anticline, självt en del av den större Weald-Artois Anticline, en uppåtgående vikning av hela kritaföljden längs en i stort sett öst-västlig axel . South Downs är den eroderade kvarlevan av den södra delen av detta veck i regional skala, parat med North Downs som representerar den motsatta delen av denna långsträckta kupol utan tak. De sydliga kritbäddarna i South Downs utgör en av de stora branterna som finns i Storbritannien. Ett särdrag som har sitt ursprung från samma tektoniska orsaker är Greensand Ridge , en betydande norrut vänd scarp som bildas av Lower Greensand (särskilt Hythe Beds-sandstenen) väster om Arundalen. Scarpen löper subparallellt med kritas så långt som Combe Hill, sydost om Liss där den vänder sig mot nordost för att lämna nationalparken nära Haslemere .

I söder finns de i stort sett parallella Portsdown- och Littlehampton-antiklinerna, åtskilda från Wealden-antilinjen av Chichester Syncline. Den synklinala axeln kommer i land vid Lancing (även om berggrunden är tjockt dold av andra avlagringar) och kan spåras WNW till söder om Arundel . Den passerar genom utkanten av nationalparken mellan West Durrington och Crossbush. Ytterligare en mild anticline kartläggs som löper från närheten av Hailsham västerut mot Brighton och kallas Kingston-Beddingham Anticline. Den är ihopkopplad med Caburn Syncline som löper genom Lewes i norr. Var och en av dessa veck bildades under en fas av Alpine Orogeny . Geologiska förkastningar antas löpa under Moulsecoomb- dalen och den nedre delen av Cuckmere-dalen, medan mindre förkastningar har kartlagts någon annanstans i nationalparken.

Kvartär landskapsutveckling och ytliga avlagringar

Sydöstra England var inte isglacierat under kvartärperioden , dvs. de senaste 2,6 miljoner åren, men var utsatt för hårt klimat ibland som har bidragit till formen av dagens landskap. Det är teoretiskt att många av coombes som pilgrimsmusslor i branten av South Downs grävdes ut av ytvatten som strömmade över perenn frusen mark vilket gjorde den normalt permeabla krita ogenomtränglig. Frostverkan och solifluction kommer också att ha bidragit till deras utveckling.

Lera-med-flinta och huvud

British Geological Survey kartlägger många återstående avlagringar över de övre ytorna av South Downs, härledda från lösning, avkalkning och kryoturbation av den underliggande berggrunden. Kallas lera-med-flintformationen, innehåller fyndigheten också sand och silt på sina ställen. Den varierar från 0 till 10 m i tjocklek men kan överskrida denna när den fyller ut håligheter. Där detta och/eller annat material har rört sig nedför brantare sluttningar under den postglaciala perioden, kallas det för huvud . Huvudavlagringar finns i basen av de flesta av de torra dalarna som penetrerar Downs.

Effekter av havsnivåförändringar

Floderna Itchen , Meon , Lavant , Arun , Adur , Ouse och Cuckmere skär var och en genom kritryggen på Downs och transporterar vatten från deras norr till Engelska kanalen i söder. Under tider av sänkt havsnivå som under den sista istiden , föryngrades varje flod och skars ner i sin bädd. När havsnivåerna återhämtade sig till nivåer som liknade idag, översvämmades de lägre delarna av dalarna av havet för att bli rias . Flodburna sediment (sand, silt och lera) fyllde sedan successivt ut riorna. På sina ställen bildar liknande material inte bara den moderna översvämningsslätten utan även flodterrasser som ligger på någon höjd ovanför den som en rest av en tidigare översvämningsslätten när havsnivåerna tillfälligt var högre än idag.

Strand och tidvatten lägenheter

Singel , sand och grus etc förekommer runt mynningen av floderna Cuckmere och Ouse. En stormstrand sträcker sig från mynningen av Ouse sydost till slutet av esplanaden vid Seaford . Sediment runt Arundel betraktas som upphöjda marina avlagringar. Var och en av dessa fyndigheter är av holocen ålder.

Konstgjord mark

Markytor som har höjts eller på annat sätt bildats av mänsklig aktivitet klassas som konstgjorda. De inkluderar banvallar för järnvägar och större vägar, tillsammans med till exempel stenbrott och deponier . Små exempel förekommer i hela nationalparken. Några av de mer slående exemplen är de i Midhurst som är förknippade med det tidigare Midhurst Brickworks .

Skredavlagringar

Stenskräp vid foten av de höga kritklipporna vid Beachy Head i den östra delen av nationalparken är jordskrapat material. Klippfall är vanliga på de branta till vertikala kritklipporna vid denna kust, även om de flesta ligger strax utanför nationalparken. Flera områden med jordskred förekommer i närheten av Petersfield och norrut mot Farnham vid korsningen av Gault med det överliggande övre Greensand.

Bevarande och rekreation

Av de många platserna av särskilt vetenskapligt intresse i nationalparken är tio utsedda för deras geologiska intresse:

Utöver dessa har 50 platser utsetts till lokala geologiska platser . Sussex Heritage Coast var den första som definierades i England och Wales och skyddar nationalparkens kritklippta kust runt Beachy Head and the Seven Sisters .

South Downs Way är en nationell stig som drar fördel av den norrvända kritabranten i South Downs, eftersom den sträcker sig över hela nationalparken från utkanten av Eastbourne i öster till Winchester i väster.

Se även