Hakatai Shale

Hakatai Shale


Stratigrafiskt område : Meso-Proterozoicum, 1 200±50 Ma?
Grand Canyon with Snow 4.JPG


Tre ungefärligen lika tjocka formationer som sticker ut under Isis-templet - framträdande vid norra omkretsen, Granit Gorge ( Unkar Group ) – Shinumo Quartzite (vertikala klippor), på basalttrösklar, på orangeröd Hakatai-skiffer , vid basformationen. Dk svartaktiga kanjoner är Granite Gorge Vishnu Basement Rocks .
Typ Geologisk formation
Enhet av Unkar Group (5 enheter)
Underliggande Shinumo Quartzite – (enhet 3)
Överlag Basformation – (enhet 1)
Tjocklek 985 fot (300 m) ungefärligt maximum
Litologi
Primär skiffer
Övrig siltsten , sandig siltsten och sandsten (sub arkose , arkose och kvartsarenit )
Plats
Område

Arizona , Grand Canyon Isis Temple -regionen, sydväst Bright Angel Canyon , på norra sidan, Granite Gorge, och längs Colorado River , också, många sidokanjoner till Granite Gorge / Colorado River
Land
USA ( sydvästra USA )
Typ avsnitt
Uppkallad efter Hakatai kanjon
Namngiven av Noble (1914)
Basaltvall i orangeröd Hakatai Shale längs Coloradofloden vid Hance Rapid, flodmil 76,5, Grand Canyon.
Många lager av sten. Tonto Group och Unkar enheter. Visar Vishnu-klipporna; men också den orangea Hakatai-skiffern, Shinumo Quartzite, en del basformation?, etc. De övre massiva skikten visar de vita klipporna av Coconino Sandstone över Supai-gruppens rödbäddar som sitter på Redwall Limestone.
Stratigrafi av Grand Canyon

Hakatai Shale är en mesoproterozoisk klippformation med viktiga exponeringar i Grand Canyon, Coconino County, Arizona . Den består av färgglada skikt som uppvisar färger som varierar från lila till rött till lysande orange. Dessa färger är resultatet av oxidationen av järnhaltiga mineraler i Hakatai-skiffern. Den består av nedre och mellersta delar som består av ljusröda, sluttningsbildande, starkt spruckna, lerhaltiga lerstenar och skiffer och en övre del som består av lila och röd, klippbildande, medelkornig sandsten . Dess tjocklek, som tydligen ökar österut, varierar från 137 till 300 m (449 till 984 fot). I allmänhet faller Hakatai-skiffern och tillhörande skikt av Unkar-gruppens stenar nordost (10–30°) mot normala förkastningar som faller 60° eller mer mot sydväst. Detta kan ses vid Palisades-förkastningen i den östra delen av huvudområdet för Unkar-gruppen (under East Rim). Dessutom skär tjocka, framträdande och mörkfärgade basalttrösklar och vallar över de lila till röda till lysande orangea skikten av Hakatai-skiffern .

De ljusa orange-röda sluttningarna av Hakatai Shale kontrasterar skarpt mot de gråaktiga hällarna av basformationen . Hakatai-skifferns utsprång står också i stor kontrast till de branta klipporna som bildas av Shinumo Quartzite som ses vid basen av Isis-templet . I centrala Grand Canyon norr om Grand Canyon Village och sedd från söder vid South Rim, kan den ljusa orangeröda enheten ses nedanför landformerna Isis Temple och Cheops Pyramid i skärningspunkten mellan Bright Angel Canyon och Granite Gorge; Bright Angel Trail från South Rim går genom den geografiska regionen i norr, North Kaibab Trail i Bright Angel Canyon.

Hakatai-skiffern är en del av en anpassad sekvens av sedimentära skikt som utgör Unkar-gruppen . Unkar-gruppen är cirka 1 600 till 2 200 m (5 200 till 7 200 fot) tjock och består, i stigande ordning, av basformationen, Hakatai Shale, Shinumo Quartzite , Dox-formationen och Cardenas-basalten . I stigande ordning överlagras Unkar-gruppen av Nankoweap-formationen , cirka 113 till 150 m (371 till 492 fot) tjock; Chuar-gruppen, cirka 1 900 m (6 200 fot) tjock; och Sixtymile-formationen , cirka 60 m (200 fot) tjock. Grand Canyon Supergroup , av vilken Unkar-gruppen är den lägsta delen, ligger över djupt eroderade graniter , gneiser , pegmatiter och skiffer som utgör Vishnu Basement Rocks .

Beskrivning


~närbild av sängkläder i Hakatai Shale (vy nedströms, ~väst/nordväst från Grandview Point, nära East Rim, Grand Canyon)

Vanligtvis är Hakatai Shale uppdelad i tre informella medlemmar. I stigande ordning är de Hance Rapids (nedre), Cheops Pyramid (mitten) och Stone Creek (övre) medlemmar. Den totala tjockleken av Hakatai Shale varierar från 135 m (443 fot) vid Hance Rapids till nästan 300 m (980 fot) vid typsektionen i Hakatai Canyon i Shinumo Creek-området.

För det första består Hance Rapids (nedre) medlem av lila till rödlila mudstone, interbedded sandig siltstone och sällsynta förekomster av tunnbäddad sub arkose- till kvartsarenite . Bäddar av den nedre delen av Hakatai Shale graderar uppåt till den finkorniga mittendelen, med en gräns dragen vid eller mycket nära deras färgförändring. För det andra består Cheops Pyramid (mitten) medlem av mudstone, siltstone och underordnad sandig siltstone som uppvisar en slående röd-orange färg. Dessa distinkt rödfärgade skikt är vanligtvis fläckiga med små till stora (upp till 10 cm och mer tvärs över), icke-röda, sfäriska till sfäroidala reduktionsfläckar . Dessa fläckar har mörkgrå till gröngrå centrala kärnor som innehåller mycket mörkgrå till svarta centrala kärnor. Slutligen består Stone Creek (övre) medlemmen av Hakatai Shale av blekt lila eller lavendel, fin- till grovkornig, korsbäddad grov arkose .

Basaltiska trösklar och vallar inkräktar på hela Unkar-gruppen under Cardenas basalt. Sills inkräktade bara på Bass Formation och Hakatai Shale. Vallar inkräktar på Hakatai Shale, Shinumo Quartzite och Dox-formationen. Trösklarna varierar i tjocklek från 23 m (75 fot) vid Hance Rapids, östra Grand Canyon, till 300 m (980 fot) i Hakatai Canyon i Shinumo Creek-området. Matarvallarna till dessa trösklar är inte exponerade. Emellertid kan matningsvallarna för Cardenas basalt spåras, diskontinuerligt, till inom några meter från dess bas. Intill trösklarna har Hatakai Shale ändrats till knutna hornfels som innehåller porfyroblaster av andalusit och cordierit som har ersatts av muskovit respektive grön klorit .

Kontakter

I den östra delen av Grand Canyon är kontakten mellan Hatakai-skiffern och den underliggande basformationen vanligtvis gradvis över ett intervall på en meter eller så. Till exempel, i Red Canyon, består kontakten av ett intervall i vilket stromatolitisk kalksten från Bass-formationen är intimt inbäddad med grova avlagringar av den överliggande Hakatai-skiffern. I den östra delen av Grand Canyon är kontakten skarp, men formbar.

Kontakten mellan Hatakai-skiffern och den överliggande Shinumo Quartzite är en distinkt, betydande diskonformitet . Denna diskonformitet är skarp och avkortar lokalt korsbäddar och kanalformer inom sandstenarna i den underliggande Hatakai-skiffern. Inom den nedre subarkosen av Shinumo Sandstone, ligger en basal fördröjning av konglomerat , som innehåller källarklaster upp till 5 cm (2,0 in) tvärs över, på den eroderade ytan som bildar denna diskonformitet. Detta basala konglomerat innehåller kvartsitklasser som saknar några kända motsvarigheter i Grand Canyon-regionen. Som dokumenterats av dateringen av detritala zirkoner , beräknas denna avvikelse representera en period på cirka 75 miljoner år.

Kontakten mellan Tapeats Sandstone och Hatakai Shale och resten av den vikta och förkastade Unkar-gruppen är en framträdande kantig oöverensstämmelse , som är en del av den stora oöverensstämmelsen . Den differentiella erosionen av Unkar-gruppen lämnade resistenta bäddar av Cardenas Basalt och Shinumo Quartzite som topografiska toppar, forntida monadnockar , som nu är begravda av sandstenar, skiffer och konglomerat av Tapeats Sandstone. Dessa monadnocks fungerade lokalt som källor till grovkorniga sediment under den marina överträdelsen som avsatte Tapeats Sandstone och andra medlemmar av Tontogruppen. Kontakten mellan Hatakai Shale och Tapeats Sandstone utgör en del av en relativt plan yta som ligger mellan monadnockarna.

Fossiler

Stromatoliter har hittats i spektakulära exponeringar av Hatakai Shale i Rodgers Canyon. Vid denna häll uppträder de i övergångszonen mellan den och basformationen där stromatolitiska karbonatbäddar är intimt inbäddade med grova avlagringar av Hakatai-skiffern. Basen av dessa avlagringar innehåller stromatolitonchaloider, små alghögar , som är byggda på grova grupper av sandstenskonglomerat. Dessutom är de mörkgrå till svarta centrala kärnorna av reduktionsfläckarna som finns i Cheops Pyramid (mitten) medlem möjlig av organiskt (stromatolitiskt?) ursprung.

Ett antal falska och misskrediterade rapporter om andra typer av fossil som finns i Hatakai-skiffern har gjorts. I ett fall rapporterades uppenbara spår av metazoer från Hatakai Shale. Men dessa rapporterade spårfossiler anses nu vara icke-biogena pseudofossiler.

Depositionsmiljöer

De skikt som består av Hance Rapids (nedre) medlemmen tolkas ha ackumulerats under grunda, lågenergivatten. Förändringen från basformationen till den nedre delen representerar sannolikt de avtagande stadierna av marin avsättning under vilka basformationen ackumulerades. Cheops Pyramid-medlem (mitten) anses ha ackumulerats antingen i en grund, kustnära havsmiljö eller i kustslättra gyttja , eller deltan . De gröngrå reduktionsfläckarna liknar till sin natur reduktionsfläckar som observerats i de nedre mitt- och övre delarna av Dox-formationen, som anses ha ackumulerats i icke-marina miljöer. Stone Creek (övre) medlem är av troligt marint deltaiskt ursprung.

Ålder

Hatakai-skiffern är mellan 1 253 och 1 104 miljoner år gammal. Det är yngre än ett lager av vulkanisk aska i den underliggande basformationen som har daterats till 1 253 miljoner år. Dessutom 40 Ar/ 39 Ar -dateringen av detrital muskovit från den basala, Escalante Creek-medlemmen av den överliggande Dox-formationen att den är yngre än 1 140 miljoner år. Den överliggande Dox-formationen är äldre än Cardenas-basaltens ålder, som är 1 104 miljoner år.

Isis Temple-Cheops Pyramid horst

Isis Temple-Cheops Pyramid är en liten horst som ligger nära Grand Canyons geografiska centrum. Det gränsar i öster till Bright Angel Fault och i söder av Granite Gorge; Bright Angel Fault fortsätter till sydsydväst över Granite Gorge och uppför Garden Creek, uppför Bright Angel Trail till South Rim. Den norra sidan av Isis Temple-Cheops Pyramid gränsar till den ungefärliga öst-västliga, Grandview Fault.

Se även

Vidare läsning

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Hakatai_Shale&oldid=1064801781 "