オンタリオ州の地質

グレンビル・クラトンとスペリオル・クラトンの位置

オンタリオ州の地質学は、カナダで最も人口の多い州における岩石層の研究です。ここは地球上で最も古い岩石のいくつかが生息する場所です。オンタリオ州の地質は、より若い堆積岩と土壌の下に広がる、 古代の先カンブリア時代の火成岩と変成岩で構成されています

オンタリオ州の約61%はカナダ楯状地で覆われています。楯状地全体はさらに3つの地域に分けられ、これらは州として知られています。サドベリーの北西に位置する楯状地の北西部は、スペリオル州として知られています。これは3つの地域の中で最大の地域で、オンタリオ州のカナダ楯状地の70%を占めています。南部州は、スーセントマリーからカークランドレイクまでの狭い地域です。南中央部はグレンビル州に大部分が占められていますが、両側には顕生代堆積物の2つの盆地が広がっています。

ここには豊富な鉱床があり、そのため広範囲に採掘されています。

カナダ楯状地

オンタリオ州の約61%はカナダ楯状地に覆われており、そのほとんどは先カンブリア時代の岩石です。[ 1 ] カナダ楯状地はオンタリオ州北部の大部分に広がり、スペリオル、サザン、グレンヴィルの3つの主要な地質区に分けられています。[ 2 ]

スペリオル地方

スペリオルクラトンまたはスペリオル地方は始生代クラトンです。40億3100万年前から現在にかけて形成された、厚さ160マイルの安定した大陸地殻の部分で、スペリオル湖の北に位置するカナダ楯状地の核を形成しており、その名が付けられました。サドベリーのほぼ北西に位置しています[ 1 ]

このクラトンは、ケベック州北西部からハドソン湾東岸に沿って南下し、オンタリオ州北部を南下してヒューロン湖とスペリオル湖の北岸まで広がっています。ハドソン湾の南に位置するオンタリオ州北西部を横切り、マニトバ州南東部の大部分の下部に広がっています。さらに南下し、ノースダコタ州東部、サウスダコタ州東部、ミネソタ州西部まで広がっています。[ 3 ]

スペリオル州は3つのセクションの中で最大で、オンタリオ州のシールド地域の約70％を占めています。[ 4 ]

スペリオル州には、東西に走る火山岩、堆積岩、片麻岩の帯があります。[ 5 ] スペリオル州の最北部は、主に花崗岩と片麻岩です。[ 4 ]

オンタリオ州とケベック州にまたがる26億7700万年前のアビティビ緑色岩帯は、地球上で最大の始生代緑色岩帯の一つであり、カナダ楯状地の一部を成すスペリオルクラトンの中で最も新しい部分の一つである。[ 6 ]

オンタリオ州の金、銅、亜鉛などの金属鉱物資源は、アビティビ/ワワ準州から産出されます。[ 5 ]

南部州

南部州はスーセントマリーからカークランド湖までの狭い地域で、18億年前から24億年前の岩石でできています。[ 1 ]カナダ楯状地の北に位置するハドソン湾低地は、主にシルル紀 の堆積岩でできていますが、一部はオルドビス紀とデボン紀のものもあります。[ 1 ]この地域は州の25%を占めています。ハドソン湾低地の基盤岩の大部分は、石灰岩と炭酸塩岩を主体とする堆積岩で構成されています。[ 7 ]

オンタリオ州に加え、ミシガン州とミネソタ州の基盤岩の一部も形成しています。大陸中部リフトシステムは、11億年前、クラトンが分裂してスペリオル湖の盆地を形成したときに形成されました。スペリオル湖地域では、この溶岩の湧昇は、三重点を形成したホットスポットの結果である可能性があります。[ 8 ]

グレンヴィル地方

グレンビル地域は、オンタリオ州の露出したカナダ楯状地の約20%を占め、サドベリーの南に位置し、10億年から16億年前の堆積岩が主で、後に変成作用を受けました。[ 1 ]これらの岩石は、9億9000万年前から10億8000万年前の間に変成作用を受けました

地質学者はグレンヴィル地域を、川沿いのアロクトンと、より北のパラオートクトンに区分している。 [ 9 ]

異地層は、10億9000万年前から9億8500万年前のグレンヴィル造山運動サイクル中に、パラオートクトン層と並置されました。異地層は、古原生代から中原生代の岩石で構成されています。西部では、主に大理石、珪岩、泥質のプラットフォームレベルと中原生代の両閃岩級の岩石です。また、変堆積岩や正片麻岩を横切るチャーノッカイトや斜長岩の貫入もあります。中央部では、ミグマタイト、石英長石質正片麻岩、マンゲライトが優勢です。東部では、主にさまざまな組成と起源の片麻岩、変堆積岩、花崗岩の貫入岩、斑レイ岩、斑レイノーライト、斜長岩で構成されています。また、異地性帯には斜長岩の貫入岩も散在している。[ 9 ]

パラオートクソンは、グレンヴィル・フロントに平行に走る帯状の地形で、ラブラドールからヒューロン湖のジョージアン湾北東部にかけて幅が変化する。パラオートクソン岩石は、グレンヴィル造山運動の過程で緑色片岩からグラニュライト相に達した、大きく変形した深成岩および変成作用を受けた表層地殻（変堆積岩および変火山岩）である古代始生代および原生代の岩石から構成される。これらの岩石は、スペリオル地方のグレンヴィル・フロントの北側に位置する最も変形の少ない岩石と相関し、東西方向の横方向の伸張の兆候を示している。[ 9 ]

サドベリー盆地

オナピング・フォールバック・ブレッチャ、研磨された板状岩、15cm×23cm（6×9インチ）

サドベリー盆地は、18億4900万年前に発生した直径約10～15km（6.2～9.3マイル）の火球がヌナ超大陸に衝突した結果として形成されました[ 10 ]

サドベリー盆地は、南アフリカにある300 km (190 mi)のフレデフォート衝突構造と、メキシコのユカタン半島の下にある150 km (93 mi)のチクシュルーブ・クレーターに次いで、地球上で3番目に大きいクレーターです。[ 10 ]

サドベリー火成岩複合体は、この衝突によって形成された衝突溶融物であり、高圧と高温によって周囲の岩石が溶けました。[ 11 ]

NASAはこの地を、アポロ宇宙飛行士たちが角礫岩のような非常に大きな衝突によって形成された岩石を認識するための地質学的訓練に利用した。月面でこの訓練を受けた宇宙飛行士には、アポロ15号のデビッド・スコットとジェームズ・アーウィン、アポロ16号のジョン・ヤングとチャーリー・デューク、アポロ17号のジーン・サーナンとジャック・シュミットなどがいた。著名な地質学者の教官には、ウィリアム・R・ミュールバーガーなどがいた。[ 12 ]

岩脈群

マッケンジー岩脈群の地図

オンタリオ州には世界最大級の岩脈群が数多く存在します。岩脈群とは、大陸地殻に貫入した平行、線状、または放射状に伸びた岩脈 の主要な集団からなる大規模な地質構造です。単一の貫入イベント中に、ほぼ同時に形成された数個から数百個の岩脈で構成されています。岩脈群は、しばしばマントルプルームの活動 を示します

岩脈群は幅と長さが400km（250マイル）を超えることもあります。地球上で知られている最大の岩脈群は、オンタリオ州にあるマッケンジー岩脈群で、幅500km（310マイル）、長さ3,000km（1,900マイル）に及びます。[ 13 ]

オンタリオ州の岩脈群は、

顕生代

中期デボン紀
デボン紀のオンタリオ古河川

オルドビス紀、シルル紀、デボン紀の岩石や化石が州の南部と北部の盆地で発見されています。[ 14 ]

ハドソン湾低地

ハドソン湾低地

ハドソン湾低地は、カナダ楯状地とハドソン湾およびジェームズ湾の南岸の間に位置する広大な湿地帯です。[ 15 ]ここには、大規模なクロム鉄鉱採掘および製錬開発プロジェクトが計画されている「リング・オブ・ファイア」（オンタリオ州北部） と呼ばれる地域があります。[ 16 ]

2011年秋までに、リング・オブ・ファイアは「オンタリオ州で最大の潜在的鉱物埋蔵量の一つ」とみなされ、「35社以上の中堅・中堅の採掘・探査会社が約150万ヘクタールの面積をカバーしている」とされた。[ 16 ]

セントローレンス低地

セントローレンス低地は、ウィンザーからケベック市まで広がる、非常に肥沃な土壌を持つ 盆地です。

ウィスコンシン氷河期

氷河湖

ウィスコンシン氷河期は約75,000年前から11,000年前まで続きました。氷の面積が最大になったのは、約25,000年から21,000年前の最終氷 期極大期でした

ナイアガラの滝

ナイアガラの滝

ナイアガラの滝の地形は、約1万年前のウィスコンシン氷河期によって形成されました。同じ力によって、北米五大湖とナイアガラ川も形成されました。[ 14 ]これらすべては、この地域を貫流した大陸氷床によって削られ、いくつかの川筋は深くなって湖を形成し、他の部分は堆積物で堰き止められました。[ 17 ]

氷が溶けると、五大湖の上流域はナイアガラ川に流れ込み、ナイアガラ断崖を横切る地形の変化に沿って流れていきました。やがて、川は北向きの断崖、いわゆる「ケスタ」を峡谷状に削り取りました。[ 14 ] 3つの主要な岩石層の相互作用により、岩盤は均一に浸食されませんでした。最上部の岩石層は、ロックポート層の侵食に強い石灰岩とドロマイトで構成されていました。この硬い岩層は、その下層の岩石よりもゆっくりと浸食されました。[ 14 ]

崖の約3分の2を占める硬岩層のすぐ下には、より弱く、より柔らかく、傾斜したロチェスター層（シルル紀前期）が広がっていました。[ 14 ]この層は主に頁岩で構成されていますが、薄い石灰岩層も含まれています。また、古代の化石も含まれています。[ 14 ]やがて、川は硬岩層を支えていた軟岩層を侵食し、硬い帽岩を削り取り、大きな塊となって崩れ落ちました。このプロセスは数え切れないほど繰り返され、最終的に滝が形作られました。

下流の谷の川に沈んで視界から隠れているのが、頁岩と細かい砂岩でできたクイーンストン層（上部オルドビス紀）です。[ 14 ]これら3つの層はすべて古代の海で形成されたもので、それぞれの特徴はその海内の変化する条件に由来しています。

約10,900年前、ナイアガラの滝は現在のオンタリオ州クイーンズトンとニューヨーク州ルイストンの間にありましたが、滝頂の浸食により、滝は南に約6.8マイル（10.9 km）後退しました。[ 18 ]幅約2,600フィート（790 m）のホースシュー滝も、浸食の過程で形状を変え、小さなアーチから馬蹄形の湾曲を経て、現在の巨大なV字型になりました。[ 19 ]滝の現在の場所から少し上流にあるゴート島がナイアガラ川の流れを分割し、その結果、西側のほとんどがカナダ滝であるホースシュー滝と、東側のアメリカ滝とブライダルベール滝が分断されています。[ 14 ]工学的対策により、浸食と後退は遅くなりました。[ 20

現在の浸食速度は年間約30センチメートル（1フィート）で、過去の平均である年間0.91メートル（3フィート）から減少しています。遠い未来のタイムラインによると、約5万年後にはナイアガラの滝はエリー湖までの残りの32キロメートル（20マイル）を浸食し、消滅するでしょう。[ 21 ]

鉱業

オンタリオ州では130年以上（2012年現在）にわたり硬岩採掘が行われています。オンタリオ州の鉱業は30種類以上の金属および非金属鉱物を生産しており、カナダのニッケル、金、銅、白金族金属生産の大部分を担っています。[ 22 ]金属鉱物の採掘はオンタリオ州北部に集中しており、州南部では塩、石膏、石灰、霞石閃長岩、構造材料（砂、砂利、石）、そして少量の石油を生産しています。2014年現在、鉱業は約110億ドル相当の鉱物を生産しました。[ 23 ]州の経済発展の義務に従い、政府は探鉱ライセンス（25.50ドル）[ 24 ]と探査許可（無料）[ 25 ]に対して法外な料金を請求しています探査許可手続きは、地表地所有者などの利害関係者に鉱山労働者の活動を通知するための手段です。[ 25 ]鉱山開発は「高度探査」から「生産」段階へと進み、その法律はオンタリオ州鉱業法に詳述されています。この法律は、硬岩鉱山、骨材鉱山、ダイヤモンド鉱山、石油鉱山を対象としています。[ 26 ]

参考文献

  1. ^ a b c d eデイビッド・ボールドウィン、ジョセフ・デスロージス、ローレンス・バンド「オンタリオ州の自然地理学」(PDF) 。 2007年12月17日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2013年2月9日閲覧。
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  4. ^ a b Percival, J.; Easton, R. 「オンタリオ州におけるカナダ楯状地の地質学：最新情報」（PDF） .オンタリオ州地質調査所. カナダ地質調査所. 2013年2月9日閲覧。
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  7. ^ 「ハドソン湾低地」オンタリオ州天然資源省. 2014年4月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年2月9日閲覧。
  8. ^ 「中期原生代と大陸中部地溝帯」ミネソタ州の岩石と水域。ウィノナ州立大学。2011年7月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年4月13日閲覧。（パワーポイントプレゼンテーション）
  9. ^ a b c「グレンヴィル地方」。Géologie Québec（フランス語）。2018年8月14日。2019年3月28日閲覧
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  11. ^パーシバル、ジョン・アラン、イーストン、ロバート・マイケル (2007).オンタリオ州におけるカナダ楯状地の地質：最新情報(PDF) . オンタリオ州地質調査所、鉱山鉱物部. ISBN 978-1-4249-3434-8。
  12. ^フィニー、ウィリアム (2015).アポロ宇宙飛行士の科学訓練の歴史. NASA SP-2015-626. 247, 252ページ
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  17. ^ 「ナイアガラの滝の地質史」InfoNiagara . 2014年10月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年3月3日閲覧。
  18. ^パーカー・E・カルキンとカールトン・E・ブレット、「祖先のナイアガラ川流域：地層学的および古生物学的背景」、 GSA紀要、1978年8月、第89巻、第8号、1140～1154頁
  19. ^ 「ナイアガラの滝とナイアガラ地域の地質学的過去」 。 2008年12月21日閲覧。
  20. ^アーヴィング・H・テスマー、ジェロルド・C・バステド著『コロッサル・カタラクト：ナイアガラの滝の地質史』（SUNY Press、1981年、 ISBN 0-87395-522-6）、75ページ
  21. ^ 「ナイアガラの滝の地質に関する事実と数字」ナイアガラ・パークス. 2011年7月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年4月29日閲覧。
  22. ^ 「オンタリオ州の鉱物開発戦略2015」（PDF）。オンタリオ州女王陛下の印刷局 2015年版。2018年10月20日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2018年10月19日閲覧。
  23. ^ 「オンタリオ州の天然資源 - 鉱物と鉱業」（PDF） .オンタリオ州女王印刷局. 2018年10月20日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2018年10月19日閲覧。
  24. ^ 「ServiceOntario - Service Location Finder - Service Details - Apply for a Prospectors licence」 2017年2月2日。2017年2月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  25. ^ a b Carlson, Devin (2017年9月18日). 「探査許可 | 北部開発鉱山省」 .北部開発鉱山省. 2017年9月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  26. ^オンタリオ州改正法：「鉱業法」の本文
「 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Geology_of_Ontario&oldid=1296407673」より引用