ウェイツ川層

ウェイツ川層
地層範囲シルル紀後期からデボン紀前期
ガーネット片岩と珪岩(バーモント州のウェイツ川層)
種類堆積性、変成性
サブユニットスタンディングポンド火山性部層
下層ブラッドフォード片岩
岩相
主要石灰岩
その他千枚岩片岩
場所
地域ニューイングランド
アメリカ合衆国
範囲バーモント州、マサチューセッツ州ニューハンプシャー州
型式区分
名付けられたウェイツ川(トップシャム内)と小川の村
命名者C.H.リチャードソン、1906年[ 1 ]

ウェイツ川層(WRF)は、シルル紀後期からデボン紀 前期の石灰岩で、少量の千枚岩片岩を含みます。北アメリカのアパラチア山脈北部に位置しています。コネチカット州ロングアイランド湾からケベック州セントローレンス湾(約1,000km)まで広がり、幅は10~50kmです。[ 2 ]バーモント州東部と北東部に広がるコネチカット・バレー・ガスペ・トラフの一部です

地質学的背景

コネチカットバレー-ガスペトラフにおけるウェイツ川層とその周辺層の範囲を示す地図。Perrot (2018) [ 3 ]より改変

ウェイツ川層は、シルル紀後期に正断層運動と背弧伸張によって堆積した。アカ​​ディア造山運動の間、ガンダー陸塊はローレンシアと衝突した。[ 4 ]

この岩相は、その原岩が炭酸塩岩であり、火山島の周りの炭酸塩岩の堆、岩礁、または環礁から形成されたことを示している。 [ 5 ]

地層学

ウェイツリバー層は、地層学的にはジャイルマウンテン層の下、ノースフィールドスレート層の上に位置している。[ 6 ]厚さ4~10インチの珪質大理石層で構成され、風化した雲母片岩と、暗色の雲母質珪岩層が不規則に分布している。[ 7 ]この層の特徴的な層は、白から青灰色の石英質石灰岩である。これらの層の厚さは1インチから40フィートの範囲である。[ 6 ]スタンディングポンド火山岩層はウェイツリバー層に貫入し、ジャイルマウンテン層と分離している。層全体の厚さは20,000フィートである。[ 6 ]

コネチカットバレー・ガスペトラフにおける、ワイツリバー層とその周囲のシルル紀・デボン紀の岩石ユニットの地層柱状図。McWilliams他 (2010) [ 4 ]より改変。

ウェイツ川層は2つの変種に分かれています。ジャイルマウンテン層は、ウェイツ川層の2つの変種の間に位置しています。ウェイツ川層の東側の帯は、約50~80%がパンキーブラウンの石英炭酸塩岩層で構成され、ペライトが互層しています。西側の帯は、暗灰色の粘板岩/千枚岩で、少量の石英炭酸塩グラニュライトのペライトが互層しています。[ 5 ]

岩相

ウェイツ川層の薄片。石英、方解石、斜長石、白雲母、黒雲母が見られます。写真はサラ・ペニストン=ドーランド博士撮影

ウェイツ川層は、風化した大理石、石英白雲母千枚岩、粘板岩、雲母片岩、珪岩、珪質結晶質石灰岩が互層に重なり、全体にガーネットが含まれています。[ 8 ]

ウェイツ川層の構成員

変成作用と流体の流れ

ウェイツリバー層には、石英、方解石、白雲母、黒雲母、磁硫鉄鉱、長石、藍晶石からなる多様な鉱脈が多数存在します。[ 10 ]これらの鉱脈は、緑色片岩相から両閃岩相に至るまで、様々な変成度の広域変成作用によって形成されました。ウェイツリバー層は、ザクロ石、藍晶石、緑泥石、そして黒雲母帯(500~570℃)で変成を受けました。[ 11 ] [ 12 ]

構造

ウェイツ川層はコネチカット渓谷-ガスペトラフの西部帯の一部である。ウェイツ川層の主な地質構造は、サリニック造山運動とアカディア造山運動という2つの造山運動の結果である。[ 6 ] [ 3 ]後期シルル紀に発生したサリニック造山運動では、地殻の伸長とともにコネチカット渓谷の堆積作用が始まった。アカディア造山運動では、アバロニアローレンシアの衝突によりウェイツ川層の変成作用が生じた。[ 3 ]平行層理は変形し、広範な片理とクレニュレーション劈開が見られる。[ 7 ]地域規模では、この層理は広域変成作用による 一連の横臥褶曲とドームを示している。

年代

ジルコン年代測定(206 Pb/ 238 U)によると、この岩石は4億1800万年から4億600万年前(デボン紀前期)のものと推定されます。[ 3 ]

参考文献

  1. ^リチャードソン、C.H.、1906年、「バーモント州北東部の面積と経済地質学」。第5回バーモント州地質学者報告書より。アーガス・アンド・パトリオット・プレス、バーモント州モンペリエ
  2. ^ Léger, A.; Ferry, JM (1993年1月1日). 「米国バーモント州北東部、ウェイツ川層の流体浸透と広域変成作用」 . Journal of Metamorphic Geology . 11 (1): 3– 29. doi : 10.1111/j.1525-1314.1993.tb00128.x . ISSN  0263-4929 .
  3. ^ a b c d Perrot, Morgann; Tremblay, Alain; Ruffet, Gilles; David, Jean (2018年8月14日). 「コネチカットバレー-ガスペトラフ、ケベック州南部およびバーモント州北部における砕屑性U-Pbおよび40Ar/39Ar地質年代学 - サリニック造山運動からアカディア造山運動サイクルへの遷移的テクトニズム」 . Tectonophysics . 745 : 430–452 . doi : 10.1016/j.tecto.2018.08.006 . S2CID 134714774 . 
  4. ^ a b McWilliams, CK; Walsh, GJ; Wintsch, RP (2010年5月1日). 「砕屑性ジルコンのU-Pb SHRIMP分析に基づくバーモント州コネチカットバレー-ガスペトラフのシルル紀-デボン紀とテクトニックセッティング」 . American Journal of Science . 310 (5): 325– 363. doi : 10.2475/05.2010.01 . ISSN 0002-9599 . S2CID 129794562 .  
  5. ^ a b Hatch, NL (1988年12月1日). 「コネチカットバレートラフ(バーモント州東部)の地層学と構造に関するいくつかの改訂」 . American Journal of Science . 288 (10): 1041–1059 . doi : 10.2475/ajs.288.10.1041 . ISSN 0002-9599 . 
  6. ^ a b c d White, Walter S.; Jahns, Richard H. (1950年5月1日). 「バーモント州中央部および東中央部の地質構造」 . The Journal of Geology . 58 (3): 179– 220. doi : 10.1086/625735 . ISSN 0022-1376 . S2CID 128814201 .  
  7. ^ a bフィッシャー, ジョージ・W.; カラビノス, ポール (1980年5月1日). 「バーモント州ロイヤルトン近郊のジャイル山地およびウェイツ川層の地層序」 . GSA紀要. 91 (5): 282– 286. doi : 10.1130/0016-7606(1980)91<282:SSOTGM>2.0.CO;2 . ISSN 0016-7606 . 
  8. ^ Ratcliffe, Nicholas M.; Stanley, Rolfe S.; Gale, Marjorie H.; Thompson, Peter J.; Walsh, Gregory; Hatch Jr., Norman L.; Rankin, Douglas W.; Doolan, Barry L.; Kim, Jonathan; Mehrtens, Charlotte J.; Aleinikoff, John N. (2011). 「バーモント州の岩盤地質図」Scientific Investigations Map . Reston, VA. doi : 10.3133/sim3184 .{{cite book}}:CS1 メンテナンス:場所、発行元不明(リンク
  9. ^ Doll, CG, Cady, WM, Thompson, JB, Jr., Billings, MP, 1961, Centennial Gelogic Map of Vermont . Montpelier: Vermont Geological Survey, scale 1:250,000.
  10. ^ Penniston-Dorland, SC; Ferry, JM (2008年1月1日). 「バーモント州東部中央部、ウェイツ川層の広域変成作用における石英脈の形成における元素移動と質量輸送の規模」 . American Mineralogist . 93 (1): 7– 21. doi : 10.2138/am.2008.2461 . ISSN 0003-004X . S2CID 56395662 .  
  11. ^ Perrot, Morgann; Tremblay, Alain; Ruffet, Gilles; Labrousse, Loic; Gervais, Félix; Caroir, Fabien (2019年9月12日). 「コネチカットバレー-ガスペトラフ北部アパラチア山脈における通時的変成作用と構造進化」 . Journal of Metamorphic Geology . 38 (1): 3– 27. doi : 10.1111/jmg.12510 . ISSN 0263-4929 . S2CID 204265669 .  
  12. ^ Ferry, JM (1992年2月1日). 「バーモント州東部、ウェイツ川層の広域変成作用:新たなタイプの巨大変成性熱水系の描写」 . Journal of Petrology . 33 (1): 45–94 . doi : 10.1093/petrology/33.1.45 . ISSN 0022-3530 .