ロードアイランド州の地質

ロードアイランド州の地質は 、超大陸ゴンドワナと衝突した微小大陸アバロニアの一部として形成された、約10億年前の火成岩質結晶質基盤岩に基づいています。この地域は、内陸に位置することから、アレゲニア造山運動による造山運動の際に大きな褶曲運動を経験しました。この地域には、小規模な石炭鉱床を含む堆積岩が蓄積しました。過去2億年間にわたるアパラチア山脈の浸食と大西洋の誕生により、この地域は厚い大西洋沿岸平野の堆積物で覆われました。これらの表層の堆積物と土壌は、更新世の氷河作用によって大幅に作り変えられました。この州の地質は、ニューイングランドのより広範な地質の一部です。

ロードアイランド州の地形図

自然地理学

ロードアイランド州は、2つの異なる自然地理学的地域に分かれています。イースタン・ハイランドは州北西部内陸部、コネチカット州との州境付近を占め、一方、州の大部分は、アメリカ合衆国東海岸に沿って広がる大西洋沿岸平野に集中しています。

地質史

ロードアイランド州は、ニューイングランドで唯一、微小大陸アバロニアの基盤岩の上に完全に形成された州です。ロードアイランド州の基盤岩は、超大陸ゴンドワナの縁辺部の沈み込み帯付近に火山弧が出現した際に形成され、最古の岩石は新原生代後期に形成されたと考えられます。

古生代（5億4100万年前～2億5100万年前）

カンブリア紀初期、地球上で多細胞生物が急速に増加するにつれ、超大陸パンノティアの分裂に伴い、アバロニアの基盤岩がゴンドワナ大陸から北上しました。ロードアイランド州はパンゲア形成期に陸地に囲まれ、アレゲニア造山運動期には大きな褶曲運動を経験し、ナラガンセット盆地が形成されました。この浅瀬の堆積環境は、侵食された堆積物と有機物で満たされていました。堆積物と有機物の堆積は石炭紀に加速し、最終的に盆地全体に小規模な石炭鉱床を形成しました。

中生代・新生代（2億5100万年前～現在）

パンゲアの分裂の際、アパラチア山脈の大規模な浸食によって大陸棚に堆積物が堆積し、ロードアイランド州は再び海洋環境沿いに位置するようになり、大西洋沿岸平野の形成が始まりました。^{[ 1 ]}

ロードアイランド州は、第四紀更新世の過去250万年間、氷河に覆われていました。この地域は、75,000年前から55,000年前の間に2度氷河期を経験しました。氷河はナラガンセット湾地域で淡水湖に遭遇しました。氷はより新しい堆積物を削り、より古い岩を露出させました。最初の氷河期の波の間に、氷床の端の海に大きな末端モレーンが形成され、ロングアイランド、マーサズビニヤ​​ード、ナンタケットとともにブロック島が形成されました。ウィスコンシン州の最後の氷河期は現在から18,000年前に後退し始め、堆積物の散らばった景観を残しました。ウェスタリー、チャールズタウン、ナラガンセットの町の表層地質の多くは、ロングアイランドからフィッシャーズアイランドを経てロードアイランド州南岸まで 一直線に伸びる広大なチャールズタウンモレーンによって形成されました。

この地域は、人類が北米に初めて移住する直前、現在から1万4000年前までに完全に氷が解けました。ロードアイランド州は、1636年にロードアイランド植民地とプロビデンス植民地が設立されて以来、人間の活動の影響を大きく受けてきました。 ^{[ 2 ]}

基盤地質学

ロードアイランド州の基盤岩は大きく6つのカテゴリーに分けられます。最も古い岩石は変成岩で、先カンブリア時代または古生代初期に遡ります。州南西部の変成岩は、コネチカット州のカンブリア紀およびオルドビス紀の岩石と相関関係にあります。一方、ブラックストーン・グループの珪岩、大理石、緑色片岩は、ロードアイランド州北部でよく見られます。その他の変成岩は、ニューポートとティバートンで露出しています。

ロードアイランド州の陸地の大部分、特に中央部、西部、内陸部の大部分は、古生代に形成された貫入深成岩で構成されています。この最も広範囲にわたる基盤岩群は、片麻岩、花崗岩、石英閃緑岩で構成されています。深成岩群の代表的な例としては、ホープバレーアラスカ片麻岩、メタコム花崗岩片麻岩、エズモンド花崗岩、ブルガーマーシュ花崗岩、ポナガンセット片麻岩、シチュエート花崗岩片麻岩などが挙げられます。

ロードアイランド州北東部とイースト・グリニッジ・グループの一部には、花崗岩や火山性火成岩が分布しています。堆積岩は、ノース・シチュエートとウーンソケットのナラガンセット盆地で多く見られ、ペンシルベニア紀に遡る砕屑性堆積岩で、変成作用の程度は様々です。^{[ 3 ]}

州南部では、ウェスタリー花崗岩とナラガンセット・ピア花崗岩がペンシルベニア紀以降の一連の花崗岩類に属しています。最も新しい基盤岩は、白亜紀の粘土と砂が露出しているブロック島の地下にあります。^{[ 4 ]}

表層地質と土壌

ロードアイランド州の表層地質には、地表付近および基盤岩の上にある堆積物、土壌、地下水が含まれます。更新世の氷河作用の結果、州の大部分は氷河堆積物に覆われており、ティバートン、ミドルタウン、ニューポート、ポーツマス、ブリストル、ジェームズタウン、バリルビル、フォスターといった町のほぼ全てが含まれます。プロビデンス、ポータケット、クランストン、ウーンソケット、ポータケット、ウォリック、そして沿岸部と内陸部の一部では、氷河流出が顕著です。

ロードアイランド州の土壌は、州の表層地質の一部ですが、開発計画、建設、農業での役割から、個別に研究されることも少なくありません。土壌の約 65% は氷河堆積物から生成されました。土壌のほとんどは、中程度または粗い質感の酸性結晶質岩石を含む、ローム質砂および砂質ロームです。ナラガンセット湾の西岸に沿った狭い帯状の地域は、粘板岩や頁岩を含む石炭紀の岩石から形成されました。西岸の土壌は、暗色のシルトロームです。ロードアイランド州の土壌の 20% は氷河の流出によって生成され、砂と砂利の成層を含む、厚くよく分類された堆積物の層である傾向があります。州内の残りの土壌は、厚さが 6 インチから 4 フィートの範囲で、平均厚さ 30 インチの、風で運ばれた細かい黄土堆積物が 10% を占めます。黄土は多量の水分を保持し、高品質の農業用土壌とみなされています。さらに5%の土壌は完全に有機質で、淡水湿地帯に形成され、厚さは1フィートから20フィートです。塩水湿地帯に見られる土壌はわずか1%で、砂の上に16インチ（約45cm）の有機質層が見られます。^{[ 5 ]}

地質学研究の歴史

ロードアイランド州は地質学研究の初期の地質学的研究地でした。1808年の論文では、珍しいメタ無煙炭が紹介されました。1840年にはC.T.ジャクソンが州全体の最初の地質学的研究を開始し、1887年にはプロビデンス・フランクリン協会が「ロードアイランド州の地質に関する報告書」を出版しました。ブラウン大学の地質学者が1909年から独自の調査を行い、1917年にはマサチューセッツ州と共同で作成された地質図にロードアイランド州が組み込まれました。

米国地質調査所と独立した地質学者は、ロードアイランド州の基盤岩地質の地図作成の正式なプロセスを開始し、1944年から1971年にかけて四角形地図作成を実施した。1985年まで、ロードアイランド州には指定された州の地質学者がいなかった。アロンゾ・クイン（1940-1977）は、死去するまで非公式に州の地質学者を務めた。J・アラン・ケインが1985年に州の地質学者に任命され、1996年にジョン・C・ブースロイドが後任となり、ロードアイランド州地質調査所が設立されるまでその職を務めた。州地質調査所は、水文地質学、海岸地質学、氷河地質学、基盤岩地質学、環境地質学、経済地質学の研究を行い、広報活動も行っている。^{[ 3 ]}

ウィリアム・R・ライトはロードアイランド大学土壌科学准教授として勤務し、州土壌科学者のエドワード・H・サウターは1988年にロードアイランド大学農業試験場のために州全体の土壌調査を完了した。^{[ 6 ]}

ロードアイランド州の鉱業

鉱業はロードアイランド州の経済の中心となったことはありませんが、この州は花崗岩と石炭の採掘、また歴史的な金鉱採掘や現代における道路や建物の建設のための骨材の採掘で有名です。

ウェスタリーとブラッドフォードの間に産するウェスタリー花崗岩は、ガラス質石英、黒雲母、長石からなるピンクから灰色の細粒花崗岩です。ウェスタリー花崗岩の鉱物組成は研磨性に優れています。1846年にオーランド・スミスによって初めて発見されたウェスタリー花崗岩は、1845年から1955年にかけて広く採掘され、ゲティスバーグ、ハートフォードのトラベラーズ・タワー、ブラウン大学、セントラルパークなどの多くの彫像に使用されています。^{[ 7 ]}

州西部の内陸部では、歴史的に花崗岩片麻岩が縁石や家屋の基礎工事のために採掘されてきました。ロードアイランド州への初期の入植地における農業史においては、収穫用の鎌を研ぐために、グロスターとフォスターから珪岩が採掘されました。

19世紀初頭、ジョンストンのスネーク・デン採石場で、シアン化物を用いて岩石から金を抽出しようとする試みが短期間行われましたが、経済的に意味のある量の金は発見されませんでした。同時期の1809年、州議会はポーツマスのナラガンセット盆地における炭鉱開発のために1万ドルの宝くじを発表しました。この炭鉱からは最終的に100万トンの石炭が採掘されました。リトル・コンプトンとティバートンでは炭層が黒鉛に変化していたため、小規模な黒鉛採掘が行われました。1930年代には、クランストンとポータケットでも中規模の炭鉱が操業していました。

熱と圧力により、ロードアイランド州の無煙炭は黒鉛を多く含み、燃えにくくなった。^{[ 8 ]}

参考文献

1. クイン、アロンゾ（1971年）「ロードアイランド州の岩盤地質学」（PDF）米国地質調査所。 2017年9月16日閲覧。
2. 「ロードアイランド州ジェームズタウンの地質史」 。 2015年4月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年9月17日閲覧。
3. クイン 1971 .
4. 「Westerly Granite」 . 2017年9月17日閲覧。
5. Wright, William R.; Sautter, Edward H. (1988). Soils of Rhode Island Landscapes (PDF) . South Kingstown, Rhode Island. 2017年6月10日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2017年9月16日閲覧。
6. ライト＆サウター 1988 .
7. 「Westerly Granite」 . 2017年9月17日閲覧。
8. カペリ、ルイス（1937年）『ロードアイランド：最小の州へのガイド』ボストン、マサチューセッツ州。ISBN 9781603540384. 2017年9月15日閲覧。