マサチューセッツ州の地質

マサチューセッツ州の地質には、過去12 億年以内に形成された火山岩、貫入火成岩、変成岩、堆積岩の多数の単位が含まれます。最古の層はバークシャー山脈の片麻岩で、原生代グレンヴィル造山運動で原北アメリカ大陸ローレンシアが原南アメリカ大陸に衝突した際に、古い岩石から変成されました。古生代を通じて、多細胞生物の急速な多様化と重なり、6 つの島弧がローレンシア大陸縁辺に衝突しました。大陸性テレーンとも呼ばれるこれらの大陸岩のセクションは、通常、原アフリカ大陸ゴンドワナの沖合または陸上で形成され、多くの場合、ローレンシア大陸に加わる前に火山活動や断層運動を経験しています。これらの連続した衝突により、堆積物から新しい岩石が変成され、高地と断層が形成され、広範囲にわたる火山活動が起こりました。同時に、衝突によりアパラチア山脈は現在のヒマラヤ山脈の高さまで隆起しました。

マサチューセッツ州東部に形成された、歪んだ断層のある盆地には、古生代の巨大な沼地からの石炭や、植物や昆虫の化石が保存されています。山脈形成の最終段階は、ローレンシア大陸がゴンドワナ大陸およびヨーロッパ大陸と衝突して超大陸パンゲアを形成したときに起こりました。約2億年前に始まり、地溝帯がパンゲア大陸を分裂させました。噴出した玄武岩の溶岩が大西洋の新しい海洋地殻を形成し、大陸が衝突したおおよその線に沿ってアフリカ、ヨーロッパ、北アメリカを切り離しました。コネチカット川流域とミドルトン盆地は、失敗した地溝として形成され、恐竜の足跡を保存している堆積物で満たされています。ジュラ紀後、マサチューセッツ州は長期にわたる継続的な浸食を経験し、火山活動はなくなり、低レベルの地震活動のみになりました。アパラチア山脈は東に向かって堆積物を流し、マサチューセッツ州南東部の大西洋沿岸平野として蓄積しました。

第四紀の最後の 250 万年間に地球が急速に寒冷化したため、厚さ 1 マイルの氷床が南に進み、浸食が加速しました。更新世の氷河作用により、河川の流路が変わり、ケープコッド、マーサズビニヤ​​ード、ナンタケットの末端モレーンを含む大規模な堆積物堆積層、および数百のより小さなドラムリン、エスカー、ケイム堆積層が形成されました。

現在、マサチューセッツ州の大学は世界的な地質学研究の中心地となっており、地元の専門家やアマチュアの地質学者は地形や地質史を研究し、地域の地質学の知識を建設、環境修復、水資源管理、採石に応用しています。

マサチューセッツ州の初期の歴史は、先カンブリア時代の中原生代、約12～11億年前に遡り、州内で最も古い岩石のいくつかはバークシャー地方に存在しています。現在の州の西端は、当時は原始北アメリカ大陸ローレンシアの大陸縁辺でした。グレンヴィル造山運動は、ローレンシアがリオ・デ・ラ・プラタ・クラトンやアマゾン・クラトンと衝突して超大陸ロディニアを形成した際に、変成作用によって多くの岩石を大きく変化させました。実際、バークシャー地方はグレンヴィル造山運動中に変成した片麻岩で占められています。^[1]

ロディニア大陸は約7億5000万年前に分裂し、原始マサチューセッツの岩石は短命だったパノティア超大陸の西で現在の南アメリカ西海岸に接していた可能性がある。

アフリカ、南アメリカ、オーストラリア、インド、南極は新しい大陸ゴンドワナを形成し、ローレンシア大陸とバルティカ大陸は原生代の残りの期間を通じて別々の大陸として漂流した。^[3]

原生代後期には、ゴンドワナ沖で一連の小さな島弧が形成され始め、大陸地殻がゴンドワナ大陸の一部として発達した後、微小大陸やその他の小さな大陸地帯に分裂しました。たとえば、ナショバ地帯は中央海洋島弧として形成され、現在はメリマック地帯とアバロン地帯の間に挟まれ、西側はクリントン・ニューベリー断層で区切られています。南はチェスター、コネチカット、ロングアイランド湾まで広がっています。

5億5千万年前から、微小大陸アバロニアがゴンドワナ大陸から分離し、ローレンシア大陸東岸に接近した。日本と同程度の大きさとされるアバロニア大陸（アバロニア・テレーンとも呼ばれる）は現在、コネチカット州、ロードアイランド州、マサチューセッツ州東部、メイン州東部、ニューブランズウィック州東部、ノバスコシア州、ニューファンドランド島の一部、イングランド南部、アイルランド、ベルギー、オランダ、ドイツ北部の基盤岩を形成している（ヨーロッパ部分は、2億年前に超大陸パンゲアが分裂した際に分離された）。

ウェストボロ層の珪岩と頁岩は、マサチューセッツ州で最も古いアバロニアン岩石​​であると思われます。この層がゴンドワナ地殻の一部であった時代に、バーリントン マイロナイト帯の非常に変形したマイロナイトの形成は、6 億 2500 万年前より前に始まりました。6 億 2000 万年前から 6 億 1000 万年前の間 (これらの時代の岩石はそれぞれボストンの南西と北にあります)、デダム花崗岩が貫入し、バーリントン マイロナイトの葉状構造と、長石と再結晶した石英の薄い層を形成しました。一方、ウェストウッド花崗岩は浅い深さで発達し、マタパン火山岩を貫入しました。ボストン公共図書館などの建築に広く使用されたミルフォード花崗岩は6億1千万年前に形成され、デダム花崗岩と非常によく似ているが、より粒状の石英と長石、およびいくらかのマイロナイト化があり、サウスボロとフレーミングハムのノブスコットマイロナイト帯の表面に現れる。ミルフォード地域のわずかにドーム状のバソリスのセクションは、ミルフォード反形態と解釈されている。フォールリバーバソリスの明るい灰色の花崗岩が同時に侵入した。^[4] ボストン盆地は、アバロニアン微小大陸の断層のあるリフト盆地として形成され、マサチューセッツ湾までさらに10マイル東に広がっている。西に傾斜したノーザンボーダー逆断層は、マサチューセッツ州道60号線近くの岩の斜面で特徴付けられ、盆地の北の境界を形成し、ブルーヒルズ断層とポンカポアグ断層は南の境界となっている。

5億9600万年前に始まった火山活動の期間により、マタパン火山岩とリン火山岩の細粒の流紋岩と灰流凝灰岩、角礫岩、泥流が噴出しました。ブライトン火山岩はその後、5億8900万年前に噴火し、層状の玄武岩と石英閃緑岩の岩脈を形成しましたが、その後堆積物に埋もれ、熱水によって変質しました。

厚さ2000フィートのロクスベリー層（厚さ1550フィートのドーチェスター層を含む）は、この後期原生代に堆積し、礫岩や粘板岩、あるいはあまり選別されていないスクアンタム層の堆積物を含んでいます。氷河由来の小石は少ないものの、一部の地質学者は、層状のシルト岩をスノーボールアース全球氷河期の氷河堆積の証拠と解釈しています。^[5]

イアペトゥス海は、5億5000万年前頃からローレンシアとゴンドワナの間に広がり、多細胞生物が急速に多様化した現在の顕生代の始まりと重なっています。古生代を通じて島弧と大陸間の衝突が相次ぎ、アパラチア山脈が形成され、マサチューセッツ州の岩石の多くが形成されました。4億8500万年前から4億4000万年前にかけての最初の衝突は、シェルバーンフォールズ島弧の到来とともに始まり、タコニック造山運動による山脈形成イベントをもたらしました。マサチューセッツ州の道路脇の地質学の著者であり、ボストン大学の著名な地質学者であるジェームズ・スケハンによると、バークシャーの岩石は「アコーディオンのように」押し出されました。その結果、多くの片麻岩が地表から3マイルから10マイルの深さに埋もれました。グレンヴィル造山運動に関連する古い片麻岩層のリストには、ワシントン片麻岩（最も広範囲に分布）、タイリンガム片麻岩、スタンフォード片麻岩、または大陸棚堆積物から形成されたフーサック、ロウ、モアタウン片岩が含まれます。場所によっては、衝突によって超塩基性海洋地殻の岩石が表面に「削り取られ」、一般的にタルクとソープストーンが含まれています。

放射年代測定とタコニック岩に保存された筆石の化石を組み合わせると、造山運動はオルドビス紀に起こったことがわかります。多くの場合、ローレンシャン大陸棚沖の深海堆積物は隆起して変成し、グレイロック片岩、エベレット片岩、フーサック層になりました。既存の陸側の堆積物も変成して、ダルトン層の白雲母、片岩、珪岩、およびチェシャー珪岩になりました（この後者の珪岩は、大幅に変質した海岸の砂から形成されます）。沿岸の炭酸塩岩も変成作用を経験し、ストックブリッジ大理石の場合のように、石灰岩または上にあるウォルムサック層から形成されました。

マサチューセッツ州中央部の高地では、広範囲にわたる地殻変動が見られる。ブロンソンヒル島弧が2番目に陸に上がった地層になると、ナップと逆断層がさまざまな方向に押し広げられた。ハードウィック花崗岩とコイズヒル花崗岩はともにこの時期に貫入し、コイズヒル花崗岩とともに見つかった超塩基性岩は、ヤプテトス海の古代の海洋地殻を保存している可能性がある。^[6]ブロンソンヒル帯の中心には、微斜長石、斜長石、角閃石片岩、眼状眼球片麻岩を豊富に含むモンソン片麻岩がある。超塩基性海洋地殻は、ペリドタイトとして保存されている。マサチューセッツ州中央部の地形の多くは、カンブリア紀とオルドビス紀に形成されたドームによって形成されている。実際、アンモノウスック層とパートディジ層の塩基性および珪長質の火山岩は、隆起したドームを取り囲んでおり、その年代はオルドビス紀に遡ります。クラフ珪岩はより新しく、シルル紀に遡ります。

4億2500万年前から2億7000万年前にかけてのアカディア造山運動は、最も広範かつ長期にわたるアパラチア造山運動であり、微小大陸アバロニア（アバロン・テレーンとも呼ばれる）が衝突し、続いてヨーロッパ、ゴンドワナ（西アフリカ）、北アメリカが全面衝突して超大陸 パンゲアを形成した。

ペルハム ドームは、アマーストの東南北に広がる大きな高地構造で、6 億年前のアバロン テレーンの岩石を含んでいるようです。これらの岩石は、おそらくアバロン テレーンの沈み込み端で、後にデボン紀のある時期に他の介在するテレーンの西側に隆起したものと思われます。

ブロンソン ヒル島弧の次に衝突した地層の一つはメリマック地層で、ウェア、ガードナー、サウスブリッジで西から東に伸び、ワチューセット山の岩石を囲んでいる。メリマック地層の岩石の多くは西傾斜で、オークデール層やエリオット層、パクストン片岩などシルル紀のものである。ウェア ベルトは、西傾斜の片岩、幅 4 マイルのハードウィック プルトン、コイズ ヒル花崗岩を特徴とする、より大きな地層の一部である。さらに北のガードナー ベルトは、シルル紀の砂岩が顕著な背斜であり、パクストン片岩はサウスブリッジ ベルトと典型的に関連している。マウント・ワチュセットは、15マイルのマウント・ワチュセット・ベルトの一部です。これは、4億200万年前にフィッチバーグ花崗岩が侵入したパクストン片岩の上にあるデボン紀のナップです。^[7]

ウェイマスの化石を含む堆積物の一部は5億4000万年前のもので、カンブリア紀に形成され、侵食されたアバロニア花崗岩の表面の上に横たわっています。ブレインツリー粘板岩で発見されたパラドキシデス・ハルラニ三葉虫の化石もこの時代のものであり、マサチューセッツ州東部の海岸がゴンドワナ-アバロニア起源であることを裏付けるのに役立ちます。^[8] 盆地の南西部には5億9900万年未満の粗粒堆積物がありますが、ウェイマスのものよりも古く、侵食された先カンブリア時代のウエストウッド花崗岩とマタパン火山岩の上にあります。マサチューセッツ州東部では、他のカンブリア紀の岩石がナショバ層で発見されており、黒雲母と角閃石片麻岩、片岩、珪岩、両閃岩が交互に層を成しています。ナショバ層の源岩は、アルミニウムを豊富に含む低品位のボーキサイト粘土だったと思われ、大量の白雲母の生成に寄与した。実際、これらの白雲母の結晶は非常に大きく、長さが半インチになることも珍しくなく、古い珪線石や紅柱石から生成された可能性がある。

フィッシュブルック片麻岩はジョージタウンとハドソンの間の40マイルに広がり、一般的には真珠のような白または灰色の岩石で、斜長石、石英、黒雲母を多く含んでいます。もともと火成岩でしたが、5億年前に結晶化し、4億2500万年前のシルル紀に変成しました。古いショーシーン片麻岩の上にあり、東側では錆びた黄色の外観をしています。古生代のナショバテレーンの他の岩石には、ミシシッピ紀インディアンヘッドヒル花崗岩と閃緑岩、シャープナーズポンド、ストローホロー、アサベット閃緑岩、ピンクアンドーバー花崗岩、マールボロ層の角閃石片岩と片麻岩があります。^[9]

大きなブラッディ・ブラフ断層（レキシントンのミニットマン国立歴史公園のブラッディ・ブラフにちなんで名付けられた）は、アバロン・テレーンとナショバ・テレーンの間で形成された、おそらく古生代後期の西傾斜の脆性変形帯である。^[10]シルル紀には、ナショバ-アバロン境界に沿った激しい剪断により、バーリントンのマイロナイト帯の形成が完了した。後期古生代は、アバロン・テレーンで火山活動が活発な時期であった。例えば、ブルーヒルズ火山からは流紋岩のブルーヒルズ石英斑岩が噴出し、クインシー花崗岩はカンブリア紀の堆積物を貫入した。石英斑岩はノーフォーク盆地でも形成され、ペンシルバニア紀のアレゲニー造山運動における構造的圧縮によって形成されたが、この岩石は巨礫岩の中のいくつかの場所でしか露出していない。さらに遠く、現在のケープ アンでは、カリウムとナトリウムに富むアルカリ性のリフト花崗岩が 4 億 5000 万年前に結晶化し、続いて 3 億 7000 万年前にピーボディ花崗岩が結晶化しました。どちらの場合も、花崗岩はより暗い斑れい岩のプルトンを貫入しました。さらに南西にあるフランクリン プルトンは、鉱物学と化学の点でクインシー花崗岩によく似ていますが、より新しい、4 億 1700 万年前のシルル紀にミルフォード花崗岩とフォール リバー バソリスの間のリフトから形成されました。地殻変動の活動により、約 3 億 1500 万年前に 1000 平方マイルのナラガンセット盆地が形成されました。盆地には石炭、礫岩、シルト岩、砂岩、頁岩が含まれ、現在の地表には多数の湿地低地森林があります。はるかに小さいノーフォーク盆地は向斜から形成され、ワムスッタ玄武岩とともに流紋岩が露出しています。

ナラガンセット盆地は沼地のような地形と厚い堆積層のため、古生物学と古植物学の研究の地域拠点となっている。21世紀初頭までに盆地では300種以上の植物化石が発見され、ゴキブリ、チューブワーム、原始的な昆虫やクモも見つかっている。ナラガンセット盆地の具体的な岩石単位には、ペンシルバニア紀のサチュエスト礫岩、石炭を多く含むロードアイランド層、その上にあるダイトン礫岩などがあり、一方、ポンドビル礫岩とワムサッタ赤色層はノーフォーク盆地の主な岩石である。^[11]

また、アカディア造山運動の時期には、メグマ・テレーンがプロト・マサチューセッツ海岸に接して融合した4番目で最後の大陸地塊となった。ダルハウジー大学の研究者ポール・シェンクは、メグマ・テレーンがアバロン・テレーンに隣接して海岸沿いに連続していることを認識した。メグマ・テレーンはファンディ湾とノバスコシア大陸棚の岩石を形成し、ケープコッドとロードアイランド州ジェームズタウンの下にある。しかし、ケープコッドでは過去100万年以内に堆積した厚い氷河堆積物の下に埋もれている。メグマ・テレーンは、ケープコッド中央のノーセット断層によって接触点が示され、アバロン・テレーンの下にかなり沈み込んだ可能性がある。^[12]

約 2 億年前の三畳紀に、パンゲアは分裂し始め、地溝帯を形成しました。この期間、コネチカット川流域は地域的な地溝帯として開き始めましたが、地溝帯がさらに東に進み、原大西洋が開くと、「失敗した地溝帯」になりました。大きな苦鉄質 玄武岩の岩脈と岩脈が谷に押し出され、ホリヨーク山脈の東西線を形成しました。この期間に形成された 80 マイルの長さのハートフォード盆地と、より小さなディアフィールド盆地は、両方の盆地の東端を囲むコネチカット渓谷境界断層に沿って移動しています。より古い結晶質の古生代地層は広範囲に断層化しており、ハドリーのワーナー山や、西部のバークシャー片岩の浸食から形成された赤褐色岩や砂岩、そしてペラム・ドーム、グラストンベリー・ドーム、ベルチャータウン・プルトンの場合のように、新しい湖底堆積物の下に埋もれたり隆起したりしている。

シャトルメドウ層の湖底泥岩には恐竜の足跡や魚類や昆虫の化石が保存されており、これらは 1802 年に初めて発見され、アマースト大学の大規模なコレクションの基礎となりました。

マサチューセッツ州の他の地域でも地溝帯の形成が見られ、1億9千万年前には幅300フィートのメドフォード斑れい岩がジュラ紀に侵入し、ノース・スペンサー、ホールデン、ティングスボロの洪水玄武岩や玄武岩の岩脈が形成された。^[13] 地溝帯の形成はマサチューセッツ州西部で最も顕著であったが、州の東部でも活動が見られた。地溝帯の形成の例としては、幅300フィートのメドフォード岩脈や、アバロン・テレーンの西縁の断層運動によるミドルトン盆地の形成などがあり、いずれもジュラ紀に形成された。三畳紀およびジュラ紀の植物化石は、ミドルトン盆地のアルコース、礫岩、頁岩から発見されている。^[12]

新生代には、現在のマサチューセッツ州の陸地は完全に水面上にありました。その結果、川や小川による継続的な浸食により、その時代の大半の岩石や化石はほとんど保存されていません。新生代のほとんどの土地形態と堆積物は、連続した氷床が地表を変えたため、 第四紀の最後の 250 万年間に遡ります。

約100万年前の更新世には、地球が急速に寒冷化したため、厚さ1マイルの巨大な氷床が南下し、ニューイングランド、中部大西洋岸、北アメリカ中央部の大部分にまで広がりました。^[14]

イリノイ時代、ローレンタイド氷床が州全体を数千フィートの氷で覆った。数千年後のウィスコンシン氷河期は、最も新しい氷河期である。ワチューセット山は4000フィート強の氷で覆われていたと推定され、ウースターは1500〜2000フィートの深さの氷で覆われていた。23,000〜22,000年前までに、ウィスコンシン州は氷で覆われた。氷は地域を徹底的に破壊したため、以前の氷河期から残ったのはマーサズビニヤ​​ードの南西にあるノーマンズランドだけだった。^[15]

氷床には、州を覆う5つの氷河ローブも含まれていた。ハドソン渓谷ローブ、コネチカット渓谷-ウースター高原ローブ、ナラガンセット湾-バザーズ湾ローブ、ケープコッド湾ローブ、サウスチャネルローブである。各ローブが出会う場所では、氷河から自然に溶けた水が流れ落ちた場所に堆積物のくぼみが形成された。砂と岩の末端モレーンもこれらのローブの端に形成された。州を二分するローブは、ロングアイランド、ブロックアイランド、エリザベス諸島、マーサズビニヤ​​ード、ケープコッド、ナンタケットの形成に貢献した。^[15]

約21,000年前から氷が溶け始め、21,000年から19,500年前の間にロングアイランドから後退しました。 ^{[16] : 21}マーサズビニヤ​​ード島の後氷期の資料の年代測定によると、氷が溶けたのは15,300年前より前だったことが示されています。ケープコッド湾のローブは、16,000年前に始まり、14 ,500年前までに メイン州南西部に後退し、1000年以上にわたって現在のボストンの外側に停滞していました。

氷が溶けて大量の水が放出され、州内に点在する氷河湖が形成された。最大のヒッチコック湖は、コネチカット州からバーモント州、ニューハンプシャー州まで広がっていた。氷の重さが減るにつれ、地殻は1マイルあたり4.74フィートの割合で反発し、特にコネチカット川流域で多くの氷河堆積物を削り取った^{[説明が必要]}。^[17]モレーン堆積物はケープコッドで見ることができる。氷が後退したときにはもともと丘だったが、時間の経過とともに浸食され移動し、ケープコッドの特徴的な隆起を形成した。^[18]

マサチューセッツ州は主に広大な地帯で構成されていますが、構造地質学者によってさまざまな帯状地帯や断層帯に分類されています。

部門は以下のとおりです。^[19]

• タコニックスラストシート
• バーモント・ストックブリッジ大理石地帯
• バークシャー山塊、フーサック断層シート、ロウ・ホーリーベルト
• シェルバーン滝火山帯
  • コネチカット川渓谷の岩石侵入
• ブロンソンヒル火山帯

西から東にかけてのその他の主要な断層と特徴:

• イースタンボーダー断層は、中生代の不活発な地溝帯で、コネチカット川渓谷を形成し、その東側に沿って走っています。断層はコネチカット州ニューヘブンからニューハンプシャー州キーンまでたどることができます。 [ ^20]この断層沿いの散発的な地震により、渓谷は沈下し、東側の丘陵は隆起しました。^[21]
• メリマック・テレーン
  • ウェアベルト
  • ガードナーベルト
  • ワチュセット山脈
  • サウスブリッジベルト
  • ナシュアベルト
  • ロッキンガムベルト^[22]
    • クリントン・ニューベリー断層帯は、マサチューセッツ州ニューベリー付近の大西洋岸の北東端から南西にクリントン、ウースター、そして南にコネチカットまで伸びる 97 マイルの弧を描く線に沿った多くの断層から構成されている。ウースターとシュルーズベリーの間にあるクィンシガマンド湖は、クリントン・ニューベリー断層帯の基盤岩が弱い地帯を占める細長い湖である。クリントン・ニューベリー断層帯の南と東の基盤岩はナショバ地帯のもので、苦鉄質、中間質、珪長質の火山岩、火山性岩、深成岩から構成されている。^[23]
• ナショバ・テレーン^{[16] : 15}
  • ブラッディ・ブラフ断層帯は、マサチューセッツ州レキシントンのミニットマン国立歴史公園にあるブラッディ・ブラフにちなんで名付けられ、ミシシッピ紀に形成された赤みがかったオレンジ色のインディアンヘッド花崗岩で構成されています。断層帯には、大西洋岸近くのニューベリー近くの北東端から弧を描いて集まった多数の断層があり、南西に約80マイル曲がり、リーディングとウィルミントンまで続き、その後コネチカット州まで続きます。^[24]
• アバロンテレーン
  • デダム花崗岩
  • ボストン盆地
  • ミルフォード花崗岩（ロードアイランドバソリスの一部）
  • ナラガンセット盆地
  • フォールリバーバソリス^{[16] ：15}
    • ノーセット断層、またはケープコッド（ノーセット）断層系は、アトランティカ複合地帯のエズモンド・デダム・ブロックとノバスコシア州の大部分の下にあるメグマ・テレーンとの境界である。^[25]
• メグマテレーン^{[16] : 15}

最近の地質学的過去を通じて氷河と河川による浸食が著しく進んだため、マサチューセッツ州の多くの地域では岩盤の深さがわずか数フィートと浅いものの、堆積物の厚さが 500 フィートを超える地域もあります。州内の土壌と堆積物の多くは更新世の氷河期に堆積したもので、谷や低地によく見られる氷河堆積物、モレーン堆積物、氷河成層堆積物の形をしています。沼地や氾濫原の沖積層は、より最近では完新世に堆積したものが一般的です。

基盤岩は風化していないことが多いが、フーサトニック川渓谷の一部には厚いサプロライト堆積物が形成されている。氷河堆積物は、15 の氷河期のうち 2 つの段階から保存されている。イリノイ時代のものと思われる堆積物は、ナンタケット島東部にある。一般的に、古い堆積物はドラムリンの中心部に見られ、鉄やマンガンで汚れた節理の兆候がよく見られる。ケープコッド、エリザベス諸島、マーサズビニヤ​​ード島北部は、より深い、融雪水で選別された堆積物の上にある氷の崩壊尾根である。東部マサチューセッツ州では、末端モレーン堆積物が多いため、地表近くの氷河堆積物に玉石や岩石が多く含まれる傾向がある。

氷河成層堆積物はデルタ、氷河河川、湖に形成され、システムのエネルギーに応じて粒子がよく分類されることが多い。コネチカット川流域のヒッチコック湖のような氷で堰き止められた湖は、堆積の年ごとに粘土の氷縞層を蓄積した。氷河はティル堆積後に融解したため、コネチカット川流域、ケープコッド、マサチューセッツ州南東部では、最大 50 フィートの厚さの厚い氷河流出層が一般的である。最も古い後氷河堆積物には、州西部の砂丘と河川段丘がある。ジョー・ハーツホーン（マサチューセッツ州立大学アマースト校ハーツホーン第四紀研究所の名の由来）などの第四紀地質学者は、1960年代にマサチューセッツ州の表層地質の地図作成作業を開始し、2018年までにすべての象限の最終的な地図作成を完了しました。この取り組みと並行して、米国農務省は1960年代と1970年代に一連の土壌調査を実施しました。

第四紀の地質学者は、自然に発生した堆積物に加えて、道路、鉄道、ダムの埋め立て地を含む「人工堆積物」や、湿地の上に粗い砂が詰められたクランベリー湿原堆積物も地図に描いています。^[26]

マサチューセッツ州では鉱業が一般的ではなかったが、同州では地域の建設産業の需要を満たすために粘土、砂、砂利、砕石などの「非燃料鉱物」の生産が盛んである。2004年、全米鉱業協会は鉱業と採石業が2億1000万ドルを生み出し、直接1700人、間接11,700人を雇用したと報告した。^[27]

1970年代から1980年代のエネルギー危機の間、シェル石油会社、エクソン、その他の企業はケープコッドから200マイル離れた大西洋で石油の探査掘削を短期間実施した。陸上では、テキサコが1970年代にコネチカット川流域で地質調査に短期間資金を提供した。ハートフォード盆地の黒色頁岩は非常に薄い傾向があり、これらの岩石に炭化水素が含まれているかどうかを示す研究は決定的ではない。^[28]

マサチューセッツ州南東部のマンスフィールドなどの町の地下にあるナラガンセット盆地には、無煙炭とメタ無煙炭の鉱床がある。^[29]

マサチューセッツ州には多数の大学があり、UMASSアマースト校地質科学部、^[30] ブリッジウォーター州立大学地質科学部、^[31] ボストン大学地球環境学部、ハーバード大学、MIT、UMASSローウェル校、UMASSダートマス校などの機関のプログラムなど、複数の学術地質学部門があります。ボストンカレッジは、ニューイングランド地震ネットワークの地震計と古植物学研究所を収容する ウェストン天文台を維持しています。

マサチューセッツ州には、ウッズホール海洋研究所やノースイースタン大学海洋環境科学部など、沿岸、海洋、海洋学の研究センターや部門が数多くあります。 ^[32] マサチューセッツ地質調査所は、UMASS-アマースト校地球科学部を拠点としており、米国地質調査所（USGS）と連携して、州の地質図の作成を担当しています。^{[33] USGSはウッズホール海洋研究所に拠点を置き、}マサチューセッツ州ノースボロでニューイングランド水科学センターを運営しています。このセンターでは、水質の評価、洪水地域の調査、ケープコッド帯水層の汚染物質の監視、その他の水文学的研究を行っています。^[34]

マサチューセッツ州の大学や大学院の地質科学の学生は、毎年10月のコロンブスデーの週末に開催されるニューイングランド大学間地質学会議（NEIGC）に参加します。NEIGCは、1901年にウィリアム・モリス・デイビスが率いたウェストフィールド川のテラスへの現地視察で初めて開始されました。^[35]

マサチューセッツ地質学会は、州内の地質学愛好家と専門家のための組織として2015年に設立されましたが、まだ設立段階にあります。^[36]

• マサチューセッツ州の地層単位と構造的特徴の一覧
• ニューアーク スーパーグループ

• JW州グッジ。バーヴォート、法廷博士。ファニング、CM。ブレッケ、DM;ファーマー、GL;イリノイ州ウィリアムズ。マイロー首相。デパオロ、DJ (2008)。 「ロディニア超大陸内における東南極とローレンシアの並置の陽性テスト」(PDF)。科学。321 (5886): 235–240。Bibcode :2008Sci...321..235G。土井：10.1126/science.11​​59189。ISSN  0036-8075。PMID  18621666。S2CID 11799613 。 ​ 2016 年2 月 4 日に取得。
• Loewy, SL; Dalziel, IWD; Pisarevsky, S.; Connelly, JN; Tait, J.; Hanson, RE; Bullen, D. (2011). 「東南極のコーツランド地殻ブロック：ローレンシアのテクトニックトレーサー？」地質学. 39 (9): 859–862. Bibcode :2011Geo....39..859L. doi :10.1130/G32029.1 . 2016年1月24日閲覧。

• 「マサチューセッツ州の岩盤地質学」、米国地質調査所専門論文 1366-AD。ノーマン L. ハッチ ジュニア編。ワシントン DC: 米国政府印刷局、1988 年。
• マサチューセッツ地質調査所、地球科学部、269 モリル科学センター、マサチューセッツ大学、611 ノース プレザント ストリート、アマースト、MA 01003-9297

• マサチューセッツ地質調査所
• 州の岩石地図
• クインシーの地図
• ニュートンの地質学史
• ボストンの地質
• マサチューセッツ州の地震情報、USGS
• マサチューセッツ州の地質