ニューヨーク州の地質
ニューヨーク州の地質は、アディロンダック山脈と州の大部分の基盤岩を形成する、古代先カンブリア時代の結晶質基盤岩で構成されています。これらの岩石は造山運動の間に幾度も変形を受け、古生代にはこの地域の大部分が浅い海に浸水し、厚い堆積岩の層を堆積しました。中生代以降は、数キロメートルもの岩石が大陸棚と大西洋沿岸平野に浸食されたため、堆積した岩石は減少していますが、ニューアーク盆地の火山岩と堆積岩は、ニューヨーク市近郊において、中生代に超大陸パンゲアが隆起した際に形成された化石を含む重要な地層です。
地層学、テクトニクス、地質史
ニューヨーク州の火成岩および変成岩からなる結晶質基盤岩は先カンブリア代に形成され、カナダ楯状地と境界を接している。アディロンダック山脈、サウザンド諸島、ハドソン高地、フォーダム片麻岩は、マサチューセッツ州の州境を少し越えたバークシャー山脈の露頭とともに、グレンヴィル地域の一部となっている。この地域はカナダ楯状地に付加された大陸地殻の大きな部分であり、西はヒューロン湖、東はラブラドールまで広がるケベック州とオンタリオ州の大部分の下にある。これらの岩石は13～11億年前の原生代に遡り、沿岸のバリアー島の石灰泥、砂、粘土、および介在するラグーンの蒸発岩から形成された。[ 1 ]
5億7500万年前の新原生代に起こったアバロニアン造山運動については十分に理解されていないが、ハドソン高地とマンハッタン・プロングに変形と変成をもたらした。
古生代（5億3900万年前～2億5100万年前）
ニューヨークは、多細胞生物が普遍化した古生代に大陸棚を形成しました。原大西洋が広がるにつれ、カンブリア紀とオルドビス紀には海進が起こり、この地域の大部分が浸水しました。ポツダム海は西進しました。
約4億4500万年前、オルドビス紀中期にマントル対流の逆転が起こり、タコニック造山運動が始まり、イアペトゥス海は閉鎖されました。地殻短縮により、西部の大陸地殻の大部分が東部の地殻の下に押し込まれ、部分溶融と島弧の形成が起こりました。この複雑な地殻変動は、激しい褶曲、断層、逆断層、そして大規模な地滑りを引き起こし、それらは現在タコニック山脈に残っています。また、ピークスキル付近のコートランド火成岩体とクロトンフォールズ火成岩体の貫入も引き起こしました。
現在のタコニック山脈は、そびえ立つ古代の山々の残骸です。高圧変成作用によって、現存する岩石は何マイルにも及ぶ表土に埋もれ、その後侵食されたことが示されています。堆積パターンは、東側への緩やかな堆積から西側へのはるかに急速な堆積へと変化し、オルドビス紀後期以降、クイーンストン・デルタは浅い海へと堆積しました。タコニック造山運動の終焉期には、巨大なデルタの隆起と侵食によって 不整合が生じています。
シルル紀とデボン紀には、シャワンガンク礫岩の白い石英礫に始まる新たな堆積物が侵食面を覆いました。地殻の伸張によって、一連の地溝帯と地溝帯が形成され、それらはアディロンダック山脈、モホーク山脈、ハドソン山脈、シャンプレーン山脈の地域に今も残っています。下方に傾斜した地溝帯は、オルドビス紀の岩石を侵食から守りました。
3億7500万年前から3億3500万年前にかけて、原大西洋は閉鎖され、超大陸パンゲアが形成されました。アカディア造山運動は、東方に位置する侵食の激しいタコニック山脈よりもはるかに高い、巨大な山脈を形成しました。現在のニューヨーク州東部から西のアディロンダック山脈に至るまでの岩石は、タコニック造山運動で始まった変形によって形成された新たな鉱物組成によって「重ね塗り」されていました。
隆起が続く中、新たに形成された山脈は急速に侵食され、堆積物を流しました。西方には巨大な堆積物のエプロンがキャッツキル・デルタを形成し、タコニック山脈の大部分を埋め尽くし、浅い海を埋め尽くしました。キャッツキル山脈は、アカディア山脈の堆積岩原の侵食によって形成されました。
ピークスキル花崗岩は、3億3500万年前から3億2000万年前の造山運動後に、ウェストチェスター郡に侵入しました。約2億5000万年前、アパラチア山脈の最後の造山運動であるアレガニアン造山運動が発生しました。地質学者たちは、アレガニー高原に見られる東西方向の緩やかな褶曲がこの造山運動の名残であるかどうかについて議論しています。[ 2 ]
中生代（2億5100万～6600万年前）
ニューアーク盆地のニューアーク低地は、ハドソン高地とマンハッタン・プロングの間をニューヨーク州まで広がっています。この盆地は、2億2000万年前、三畳紀後期のパンゲア大陸の分裂に伴って形成されました。ニューアーク盆地のようなリフト盆地の崩壊は、厚い堆積層で満たされました。ストックトン層は最下層のユニットで、長石を多く含む砂岩と礫岩が頁岩泥岩の層と交互に重なっています。リフトバレー湖が中間層の泥岩と黒色頁岩を堆積させたロッカトン層には、非常に保存状態の良い淡水魚の化石が含まれています。さらに、その上に赤褐色の頁岩泥岩と砂岩からなるブランズウィック層が重なり、ハンマー・クリーク・コングロマリットと合流しています。地殻の隆起によって地殻が薄くなったため、マグマが湧き上がり盆地に侵入し、長石と輝石を主成分とする輝緑岩パリセーズ・シルと、厚さ6メートルにも及ぶほぼ純粋なカンラン石層を形成しました。このシルは1億9500万年前のジュラ紀初期に侵入しました。溶融物が冷却されたことで柱状断裂が生じ、柱状の外観を呈しています。おそらく同じマグマが分別結晶化を起こし、ラデンタウン玄武岩も形成されました。湖岸の泥には、ニューヨーク州で捕食性のコエロフィシスの足跡が残されており、化石化した魚類、貝類、節足動物も含まれています。 [ 3 ]
ニューヨークの沖合にはフォールゾーン準平原があり、これは北アメリカ東部のゆっくりと沈みつつある大陸棚を形成する、はるか昔の結晶質岩石の地域です。この表面は侵食されてほぼ平坦になり、ジュラ紀以降、現在の大西洋沿岸平野の堆積物で覆われるようになりました。実際、現在の基盤岩は原生代からジュラ紀初期にかけての期間に遡ります。最近の地質学的研究により、ロングアイランドの南に最大 12 キロメートルの岩石で満たされた長い盆地、ボルチモア キャニオン トラフの存在が明らかになりました。ロングアイランド プラットフォームでは堆積岩の厚さは約 6 キロメートルです。ファイアー アイランドでは、最も薄い堆積物でも厚さが 600 メートルしかありません。
ロングアイランド沖130キロメートルのボルチモア・キャニオン・トラフで掘削された調査井COST B-3では、厚さ2キロメートルの白亜紀の岩石が発見されました。沖合の岩石のほとんどは泥灰岩で、粘土と石灰岩が少量含まれています。特に緑色の鉱物である海緑石が多く見られます。 [ 4 ]
新生代（6600万年前～現在）
第四紀最後の250万年間に氷河、河川、小川によって生成または移動した堆積物を除けば、新生代の岩石はニューヨーク州では非常に稀です。バーモント州ブランドン近郊には、漸新世の小規模な褐炭鉱床があり、ニューヨーク州まで広がっている可能性があります。大西洋沿岸平野と北米東部大陸棚の沖合では、数キロメートルにわたる岩石が侵食され堆積しています。
ニュージャージー州とロングアイランド沖の掘削調査により、大陸棚の縁付近では厚さ130メートル、最大1.5キロメートルに達する新生代堆積層の存在が示唆されています。層厚が最も増加したのは中新世です。この地域全体で深く風化したサプロライト土壌が形成され、ニューヨーク市、アディロンダック山地、キャッツキル山地では高速道路建設中に小さな残骸が発見されています。
この地域から堆積物を運び出す役割を担っていた河川は、更新世の氷河期に大きく流路を変えたり、堆積物で埋め立てられたりした。エリアン川はかつて中期デボン紀の頁岩を削り落とし、エリー盆地に注ぎ込んでいた。一方、オンタリアン川はオルドビス紀の頁岩を侵食し、オンタリオ盆地に流入していた。サウンド川は東向きの川であったと推定されており、ロングアイランド湾に取って代わられた。[ 5 ]
参考文献
- ^ヴァン・ダイバー、ブラッドフォード・B. (1985).ニューヨークの路傍の地質学. マウンテン・プレス出版社. pp. 18– 21. ISBN 978-0-87842-180-0。
- ^ヴァン・ダイバー 1985年、22-28ページ。
- ^ Isachsen, YW; Lauber, JM; Landing, Ed; Rickard, LV; Rogers, WB (2000). 『ニューヨーク州の地質学：簡易版』ニューヨーク州教育局. pp. 270– 280.
- ^イザクセンら。 2000 年、p. 285-289。
- ^イザクセンら。 2000 年、p. 295-299。
