SEDIMENTOLOGIE - ALUNECARILE DE COASTA SI SEDIMENTAREA REZULTATE IN URMA UNUI IMPACT METEORITIC LA LIMITA CRETACIC TERTIAR

 

ALUNECARILE DE COASTA SI SEDIMENTAREA REZULTATE IN URMA UNUI IMPACT METEORITIC LA LIMITA CRETACIC TERTIAR

1.Problema geologica abordata,localizarea zonei.

2.Metode de investigatie utilizate de autori.

3.Tipurile si particularitatile rocilor descrise in articol.

4.Interpretarea oferita de autori.

5.Concluzii personale.

1.Problema geologica abordata,localizarea zonei:

Ultimii ani s-au imbogatit cu o serie de cercetari in sedimentele mentionate la limita Cretacic-Tertiar.Muncitorii au descris alunecari in masa,alunecari gravitationale de sedimente sau depozite generate de tsunami in Golful Mexic,Marea Caraibelor si de-a lungul marginii Atlanticului de nord.Articolele mai vechi au atribuit evenimentele de sedimentare in mod catastrophic unui tsunami generat in mod direct de un impact al unui meteorit.

In acest articol se mentioneaza prima secventa stratigrafica a marginii Pacifice continand evidente ale unei catastrofale alunecari de coasta atribuiata unui impact meteoritic la limita Cretacic-Tertiar.

Limita Cretacic-Tertiar nu este peste tot conservata in secventa stratigrafica a marginii Pacifice,dar am descoperit-o in interiorul unei paleovaii de coasta in Boja,California,Mexico(langa El Rosario).Larga de 5 km,lunga de 15 km,adanca de 200 de metri,aceasta paleovale s-a format prin prabusirea gravitationala masiva si s-a umplut rapid cu pietris de coasta (marin de suprafata si mai putin fluviatil),nisip si cu alunecari de pe versantii masivi.Socul seismic a provocat lichefactie si o extrem de rapida sedimentare a pietrisului si nisipului simultan cu dezlantuirea unei alunecari de pe versanti.

2.Metode de investigatie utilizate:

Metoda cu laser

Modelarea pe computer

Cartarea geologica

Geocronologia A2/A2

Studii de seimologie

Metoda cu laser din biotite,horblenda si plagioclazi pe o grosime de 20 de metri pe tuf si lapili vulcanici au dat o varsta de 65,5 milioane de ani.Aceasta este insesizabila fata de varsta tectitelor din Haiti datate in acelasi laborator.Noua secventa a marginii Pacifice,ca multe alte secvente cu limitele K-T in Golful Mexic,regiunea Carabineana,furnizeaza dovezile unei alunecari de coasta si sedimentare la o distanta mai mare de 1800 km de la locul impactului.

Modelarea pe computer a aratat ca impactul initial a generat un cutremur cu magnitudinea 13 pe scara Richter si ca miscarea solului pe verticala a fost cu mai mult de 1 metru in 7000 km de la impact.

Se prezinta dovada ca seismicitatea a fost prelungita indeajuns pentru a declansa o serie de evenimente de resedimentare,si harta preliminara cu dovada ca paleovalea a fost fracturata rapid si umpluta cu o serie de sedimente masive accumulate in mod gravitational,se observa ca varsta sugereaza ca aceste colapsuri s-au produs la limita

K-T si se crede ca ele sunt rezultatul unei perioade de activitate seismica initiate de impact.

Cartarea geologica indica incizia rapida si umplerea limitei K-T.

Datatea prin procedura A2/A2 a fost descrisa de Renne(1995).Varstele au fost raportate la aproximativ 28,02 milioane de ani pentru Fish Canyon(Renne et al 1998),si nu include in mod sistematic erori enumerate de Renne.Sase granule de biotit au fost analizate individual prin fuziune in doi pasi.Primul pas a fost in dezacord,probabil reflectand alternantele minore dar cel de-al doilea a furnizat o varsta de 65,5.S-au analizat 11 cristale de plagioclaz prin fuziune totala,toate au furnizat aceeasi varsta 65,5 ani.Aceasta varsta este indiscutabil varsta tectitelor din Haiti si varsta stratului K-T.

3.Tipurile si particularitatile rocilor:

Majoritatea sectiunilor sedimentare in Canionul San Fernando s-au acumulat intr-o foarte scurta perioada de timp prin mijloace catastrofice.Compozitia vaii este compusa din 3 unitati(fig 2)(1)unitatea conglomerate cu mai putin de 10% gresie (2) acumulari de blocuri slab consolidate in interiorul sau intre conglomerate si 3 lentile minore de tuf si lapili.Dividem conglomeratele in 2 unitati(1,2 fig 2).Conglomeratul 2 este cartografiat separat de conglomeratul 1 deoarece lipsesc blocurile slab consolidate si nu are fosile marine.Relatiile de pe harta intre conglomeratul 1 si 2 demonstreaza ca sistemul depositional a avansat in vale(fig2).Conglomeratele1 au fosile marine de apa putin adanca,conglomeratele 2 in contrast nu poseda fosile marine in aria de pe harta si par a fi in intregime fluviatile.Lipsa staraturilor slab consolidate in conglomeratul 2 poate reflecta incetarea seismicitatii in timpul depozitarii.

Conglomeratul 1 este format din roci de dimensiunii mici si galeti cu mai putin conglomerate de pietris.Clastele sunt bine rotunjite si deriva din surse vulcanice,plutonice din Peninsula Ranges.Jumatatea inferioara a conglomeratului 1 este putin stratificata,deducem ca jumatatea inferioara reprezinta curgeri gravitationale de sedimente dintr-un mediu marin.Jumatatea superioara a conglomeratului 1 este bine stratificata,bine sortata.

Imbricatia clastelor este foarte variabila in sectorul vestic ajungand din sud vest in nord vest,aceasta variabilitate este rezultatul interactiunii cu o topografie complexa create de uriasele blocuri slab-consolidate.

Gresiile interstratificate cu conglomeratul 1 sunt masive,ocupa suprafete largi si strate lenticulare de 1 m grosime,fiind foarte erodate.Prezenta fragmentelor de moluste in gresie indica ca ele sunt marine.Predominanta gresiilor masive si depunerea pe vericala indica indicata de stratificatie sugereaza depozite de sedimente si depunerea neintrerupta sustinuta de curentii de turbiditate.Acestea au fost depozitate in mediul marin litoral de rauri.

Am cartografiat doua tufuri vulcanice in conglomeratul 1 fiecare de 20 m grosime.Tuful inferior consta in lapili de tuf volcanic si tuf vitric cu cristale medii spre mai aspre iar tuful superior este format din cristal vitric.Amandoua tufurile contin plagioclazi euhedrali,biotit si mai putin horblenda.Tuful inferior reprezinta o curgere de piroclaste ce a erupt de la o sursa subaeriana apropiata in timpul unei explozii de silice si a intrat direct in paleovalea de coasta unde s-a amestecat cu apa de mare formand un tuf turbiolitic.Tuful inferior ocupa o suprafata redusa intre blocurile slab consolidate ce par a avea canale de curgere de turbiditate. Nu este cunoscuta no sursa de tufuri cu varsta apropiata in estul provinciei Boja,California ori in tinutul adiacent Mexico,desi tufurile de varsta aceasta formeaza un ignimbrit in provincial din sudul Mexicului.

4.INTERPRETAREA OFERITA DE AUTORI:

Cartarea geologica,studiile de seimologie si relatiile in capul paleovaii de coasta expusa in Canionul San Fernando indica rapid incizia si umplerea limitei K-T.Aceste procese sunt demonstrate de puternica asimetrie prin profilul sectional al vaii,de dominanta masivitate a conglomeratului cu mai putin de 10% gresie ce umple partea bazala a paleovaii de startele sla consolidate de argilit,si de cristalele cu varsta de 65 milioane ani de tuf vitric,interstratificate masiv.

Studiul nostru reprezinta primul exemplu de alunecari uriase si sedimentare catastrofica la limita K-T intr-o margine a Pacificului si este sustinut de observatii luate de la diverse locuri din Golful Mexicului si marginea Atlanticului de Nord.

5.LEGATURA CU CURSUL DE SEDIMENTOLOGIE:

Inca din titlul articolului observam termeni care ne trimit cu gandul la cursul de Sedimentologie cum ar fi:alunecarile de coasta,sedimentarea,impactul meteoritic.

Alunecarile si impactul meteoritic sunt dezbatute pe larg la capitolul Hazarde naturale,un intreg capitol este alocat si sedimentarii.

In geologie notiunea de "hazard:sugereaza un eveniment natural,care se declanseaza aproape brusc,este de scurta durata si are o mare putere de distrugere,efectele sale sunt considerate catastrofice.Consecintele acestor evenimente pot fi pe termen lung si se regasesc in schimbari climatice,mari transgresiuni si regresiuni marine,apartii de organisme adaptate noilor conditii de viata.

Bibliografie:

Borgeois,J.Hansen,T,A,Wilberg,P.L and Kauffman,E.G 1988

A tsunami deposit at the Cretaceous-Tertiary,Bounalary in Texas,Science,V 241,P 567-580.