| パークシティの形成 | |
|---|---|
| 地層範囲:クングリアン-グアダルピアン、~ | |
| タイプ | 形成 |
| 下層 | ディンウッディ層 |
| オーバーレイ | ウェーバー層、テンスリープ層 |
| エリア | 6万平方キロメートル |
| 厚さ | 300-30メートル |
| 位置 | |
| 地域 | モンタナ州、ユタ州、アイダホ州、ワイオミング州 |
| 国 | アメリカ合衆国 |
| タイプセクション | |
| 命名者 | バウトウェル、1906年 |
パークシティ層は、ユタ州、アイダホ州、ワイオミング州、モンタナ州に分布するペルム紀後期の化石を含む堆積層です。チャート質、灰色からピンク色の石灰岩、石灰質シルト岩、チャート質砂岩を特徴とします。この層の岩石は浅い海洋大陸棚に沿って形成され、地殻変動と海水準変動により フォスフォリア層によって定期的に分断されました。
パークシティ層は、ユタ州北部、ワイオミング州西部、そしてモンタナ州南西部のごく狭い範囲にまたがる約6万平方キロメートルにわたって堆積しました。この堆積は、おそらくペルム紀中期から後期にかけての3つの異なる海面変動期に発生したと考えられます。北西にはフォスフォリア層(実際にはパークシティ層の複数の層に挟まれている)と、南東にはグースエッグ層が位置しています。露出したパークシティ層の層相は、これら3つの州を「J」字型に貫いています。この層の形成年代は、ペルム紀中期から後期にかけてのレオナルディアン後期からグアダルピアン前期(約2億8000万年前から2億6000万年前)にまで及びます。この層は、古生代前期から中期にかけて、下層のオーカー盆地とサブレット盆地が沈降したことによって堆積しました。この沈降によって比較的深い「シンク」が形成され、そこに潮汐堆積物が堆積しました。パークシティ層は、その堆積当時、パンゲアの西海岸に沿って、中北部の緯度に走っていました。西側で最も厚く、約 300 メートルで、東に移動するにつれて徐々に薄くなり、約 30 メートルになりました。パークシティ層は、南端に沿って、グランデュール層とフランソン層の 2 つの層に分かれています。これらの 2 つの層は、絡み合ったフォスフォリア層の堆積物と不整合によって互いに分離されています。別の不整合が、フランソン層の上部と下部をさらに分離しています。この不整合は、ウッドサイド層の赤色頁岩の連続であり、「マッケンタイア舌状部」と呼ばれています。しかし、Geldon (2002) が指摘したように、ウッドサイド層は前期 - 中期三畳紀のものとされています。つまり、赤色頁岩はウッドサイド層ではないか、ウッドサイド層がペルム紀まで延びているかのどちらかです。北側では、パークシティ層はグランデュール層、フランソン層、アーベイ層の3つの層に分かれています。フランソン層とアーベイ層は、不整合によって再び分離されています。
Whalen (1996) に詳述されているように、パーク シティ層には6 つの異なる岩石タイプと 15 の相があります。パーク シティ層は、古いものから新しいものの順に、細粒の非炭酸塩岩 (チャートとドロシェール)、砂/シルト岩、礫岩、粗粒炭酸塩岩(ラッドストーン、パックストーン、グレインストーン)、ワッケストーン、炭酸塩泥岩で構成されています。これらの岩石が形成された深さは、深い潮下帯から浅い潮間帯までの範囲です。パーク シティ層の下には、ウェーバー層とテンスリープ層のペンシルベニア紀と初期ペルム紀の砂岩があり、上にはディンウッディ層があります。ペルム紀の最終時代はこの地域の地質学的記録に残っておらず、約 800 万年のタイム ギャップがあることを意味します。
これらの岩石の種類と周囲の地層の地質学的構成は、パークシティ層の堆積環境が、東側は浅い干潟とサブカ堆積物、西側は大陸棚、そして深海堆積物から構成されていたことを示しています。ウェイレン(1996)は、水深勾配により、パークシティ層(および周囲の地層)は炭酸塩ランプを形成していると主張しています。
パークシティ層は、バウトウェル(1906年、443~446ページ)によって初めて記載されました。彼は、この層をウッドサイド層の赤色頁岩の下にある岩層、そしてペンシルベニア紀ウェーバー珪岩の上に重なる岩層として簡略に図示しました。1959年にはマッケルビーらによってさらに調査が行われ、その経済的意義が詳細に説明されました。マッケルビーらは、パークシティ層とフォスフォリア層を「米国で最も広大なフォスフォライト層」と名付けました。フォスフォライト層は、乾燥した土壌で肥料として使用されるリンとリン酸を回収する主要な方法です。風化と熱は土壌中のリン濃度を低下させますが、在来植物はこれに順応しています。しかし、輸入作物は乾燥した気候で適切に生育するためにリン/リン酸の補給を必要とします。さらに、リンは洗剤の製造にも使用されています。
パークシティ層には、コノドントや頭足動物の記録も豊富にある。パークシティ層の最新ペルム紀の地層とディンウッディ層の最初期三畳紀の地層は、ほぼ連続したシーケンスを示しており、この時期には非常に珍しい。地球史上最大の大量絶滅が、まさにこれら2つの期間の境界で発生したため、このシーケンスは重要である。コノドントを使用して、研究者はディンウッディ層の基部、パークシティ層の直後にペルム紀-三畳紀の境界を定義した。これは、パークシティ層に、ペルム紀の最終段階でのみ発生するコノドントであるメリリナ ディバーゲンスが存在することによって裏付けられている。パークシティ層で頭足動物、すなわちスタケオセラス、ガストリオセラス、ゴニアタイト、およびワーゲノセラスが出現していることも、この層が最新ペルム紀であることをさらに裏付けている。