シュロップシャーの地質

イングランドのシュロップシャー州^{[注 1]}の地質は非常に多様で、露頭には多数の時代が表れている。基盤岩は主に^[1] 古生代と中生代の堆積岩で構成され、先カンブリア代の変堆積岩と変火山岩の限られた地域を囲んでいる。この州には第四紀の堆積物と地形があり、最近の氷河作用の重要な記録がある。アイアンブリッジ地域の炭層と他の石炭紀の地層の開発により、この州は産業革命発祥の地の1つとなった。州には鉛や重晶石を含む大量の鉱物資源もある。採石業は現在も盛んで、石灰岩はセメント製造やコンクリート骨材に、砂岩、灰砂利、粗粒玄武岩は道路骨材に、砂と砂利は骨材や排水フィルターに利用されている。地下水も同様に重要な経済資源である。

チャーチストレットン 断層は、ウェールズから北東に走り、クラン付近で郡に入り、ニューポートの町を越えてチェシャー盆地の南東縁まで伸びる、ウェールズ国境断層系の一部を形成する主要な構造的特徴です。断層自体は、ロング マインド川のすぐ東にあるチャーチ ストレットンをほぼ通過し、ザ レキンの近くも通過します。シュロップシャーには、別の大規模な断層、ポンテスフォード リンリー断層があり、シュルーズベリー郡の町の南西、ポンテスベリー村の近くにあります。

シュロップシャー州で最も古い岩石は先カンブリア時代のもので、ザ・レキンの西 1 マイルのラッシュトンで片岩と片麻岩として発見されています。シュルーズベリーの東、ホーモンド ヒルでは堆積岩はやや新しい先カンブリア時代のもので、道路用に活発に採石されています。 ^{[引用が必要]}

レキンはテルフォードの町の近くにある目立つ丘です。この地域の堆積岩の種類は多様ですが、さまざまな火山の噴火でできた溶岩と火山灰 (凝灰岩)がこの有名なランドマークを形成しています。しかし、レキン自体は火山ではなく、かつて火山だったこともありません。レキンの主な火成岩は流紋岩です。これはピンク色がかった色をしており、ゆっくり冷却する粘性の噴出岩であるため、通常は縞模様になっています。火成岩の貫入岩は、過去に近くのアーコール採石場で採掘されました。ここで見つかる火成岩の主な種類はグラノファイアです。アーコール採石場は、先カンブリア時代の岩石と、それより新しい化石を含む(カンブリア紀) 堆積岩 との境界です。

北シュロップシャーの大部分は平野で、ペルム紀および三畳紀の 新赤色砂岩の盆地である。この盆地は北に続き、チェシャーに至る。盆地の埋め立て中および埋め立て後に盆地が拡大したため、砂岩内で断層が発生した。平野内には急斜面が小さな目立つ丘を形成している。盆地の東側は、シュルーズベリーからマーケット ドレイトンまで走るホドネット断層によって区切られている。この断層の東側は砂岩が薄い。オズウェストリー近郊の同郡北西部には、石炭紀の石灰岩と炭層が露頭している。

シュロップシャー丘陵AONB ^[2]は大陸棚で形成されましたが、大陸衝突（バリスカン造山運動）の時に丘陵に隆起しました。これらの丘陵の中で最も有名なのは、おそらく先カンブリア時代のロング・マインドで、ストレットン渓谷の西側を形成しています。チャーチ・ストレットンの東には、シルル紀の石灰岩の断崖であるウェンロック・エッジがあります。その間には、後期先カンブリア紀、カンブリア紀、オルドビス紀、そしてシルル紀までの完全な連続体が横たわっています。ウェールズに隣接するチャーチ・ストレットンの南西には、シルル紀の岩石で主に形成されたクラン・フォレストの非常に田舎な地域があります。

南シュロップシャーの地表に露出している 火成岩の貫入は数も少なく小さいが、地質学的異常やラドンを含む地下水によって証明されているように、浅い深さにはるかに大きな岩体が存在すると考えられている。

チャーチ・ストレットン渓谷の両側と、レキンとホーモンド・ヒルの付近には、後期先カンブリア時代（新原生代）の岩石が分布しており、いずれもウェールズ国境断層系と密接に関連している。^[3]

シュロップシャー州にはカンブリア紀の岩石が産出する限られた地域がわずかにある。かつてはカンブリア紀の岩石が州内でより広範囲に分布していたとされていたが、イギリスのトレマドキア紀がオルドビス紀に再分類されたため、以前はその段階の岩石で形成されたとされていた地域がオルドビス紀として再分類された。^[4]

レキン クォーツァイトはウリコニアン火山岩の上に不整合に横たわっており、エルコールでは下部コムリー砂岩層の砂岩に整合的に覆われている。鉱物である海緑石の存在により、これらの岩石は緑褐色をしている。下部コムリー頁岩と砂岩は、リレスホールの断層に囲まれた小さな地域にも、ドルゲラウ層の泥岩とシルト岩とともに分布している。上部コムリー砂岩層の砂岩と泥岩は、下部コムリー層を不整合に覆っている。化石を多く含む下部コムリー石灰岩は、英国で初めて下部カンブリア紀の化石を産出した岩石であり、コムリー採石場は地質科学の歴史における重要性から地質保護区として管理されている。^[5]

オルドビス紀の岩石は、チャーチ・ストレットンの東側の一帯と、ポンテスベリーからスティパーストーンズを南に抜けて西にモンゴメリー渓谷の東側まで伸びる一帯に分布しています。さらに、オズウェストリの南と西の郡境沿いにも分布しています。

世界中でシルル紀は、ランダバリー、ウェンロック、ラドロー、プリドリの 4 つの紀に分けられており、2 番目と 3 番目の紀はシュロップシャーの産地にちなんで名付けられており、この地質時代のこの時期に形成された岩石層を理解するためにこの地域で 19 世紀に行われた地質学者の研究を反映しています。

地元で最も古いシルル紀の岩石はペンタメラス層とパープル頁岩層で、どちらもスランドーバリー期に指定されています。チャーチ・ストレットン断層帯の南東にあるこれらの露頭は、ウィスタンストウから北東のビルドワスまで伸びています。これらの南東には泥岩が優勢なコールブルックデール層があり、伝統的にウェンロック頁岩として知られています。これは、一緒にウェンロック期を構成するシェインウッド期とホメロス期にまで広がっています。マッチ・ウェンロック石灰岩層(以前は単にウェンロック石灰岩と呼ばれていました) は、ウェンロック・エッジの北西に面した長い断崖を形成しています。そのすぐ南東には、ホープ・デールとして知られる不連続な走向谷があり、これは下部ラドロー頁岩のシルト岩と泥岩の中に形成されています。今日では、これらのゴースティアン期の地層は「グループ」の地位を与えられています。断続的な二次崖は、同じくゴースティアン時代の、上にあるエイメストリー石灰岩層 (旧エイメストリー グループ) によって形成されています。その傾斜斜面の麓には、プリドリ時代のダウントン キャッスル砂岩層とテムサイド泥岩層の露頭があります。前者の基部には、アングロ ウェルシュ盆地の古い赤色砂岩層の基部を表す ラドローボーン ベッドがあります。

さらに南東に、やはりプリドリ時代のラグラン泥岩層で発達した、平行に走るコルブ・デールがある。コルブ・デールの南東端は、その上にあるセント・モーガン層の露頭によって提供され、その基部は、シルル紀からデボン紀への移行を示すビショップズ・フロム石灰岩層として知られる厚く地域的に広がるカルクリートで特徴づけられている。このユニットは、伝統的にプサモステス石灰岩と呼ばれていた。このシーケンスの一部の小さな断層で定義された内座は、郡の南部の ニーン・ソラーズとケイナム地域に見られる。

チャーチ・ストレットン断層帯の北西では、ペンタメラス頁岩とパープル頁岩が、ロング・マインドと西のモンゴメリー渓谷に広がる地域の先カンブリア時代の岩石ブロックの南と西の縁を覆っている。これらは、シャインウッド期のブロムズリーミル頁岩層の砂岩、シルト岩、泥岩で覆われ、その後、ホーメリアン期からゴースティアン期、ラドフォード期にかけてのアストン泥岩、オークリー・マインド、ベイリー・ヒル層で覆われている。後続のナックラース・キャッスル、セフン・エイニオン、クラン・フォレスト層は、ウェールズとの西境にあるクラン・フォレスト山脈の中核を形成している。これらの層はさらに、ウェストベリーとロング・マウンテンの間のヴェニントン周辺でテムサイド泥岩と、その上にあるラグラン泥岩で覆われている。^[6]

地層学的にビショップズ・フロム石灰岩の上には、時折砂岩を伴う厚い泥岩の層があり、セント・モーガン層として知られ、シュロップシャーのデボン紀の堆積層の最も下の部分で、前期デボン紀に指定されています。露頭はラドローとブリッジノースの間の地域の大部分を占め、クレオバリー・モーティマーの南の郡境まで広がっています。エムシアン時代のクリー砂岩層は、クレオバリー・モーティマー周辺のセント・モーガンの岩石の上にあります。ストッテスドンの南の地域では、クリー砂岩の上に黄色で時々小石の多いファーロー砂岩層が広がっています。プリドリ層とともに、これらのデボン紀の岩石はシュロップシャーの古い赤色砂岩を構成しています。^[7]

最も古い石炭紀の岩石、ビレッジ ファームとジャッキー パー石灰岩層は、リルシャル内座層で見られ、古い赤色砂岩層の上に不整合に重なっています。これらは、ライドブルック砂岩層とシルバン石灰岩層によって不整合に重なっています。後者の中には、リトル ウェンロック玄武岩があります。

シュロップシャー州には、コールブルックデール炭田、クリーヒルズ炭田、ワイアフォレスト炭田、リーボットウッド炭田、シュルーズベリー炭田など、いくつかの小さな炭田の一部と、オスウェストリー周辺のデンビーシャー炭田の最南端の延長部があります。

クリー ヒルでは、オレトン石灰岩の次にコーンブルック砂岩が続き、その上には下部炭層底部の砂岩があります。この上に泥岩が重なり、その中にいくつかの炭層があります。この層はドレライトのシル (地元では「ダウストーン」として知られています) によって貫入されています。ブラウン クリーでは、後期デボン紀のクリー砂岩の上に直接横たわるペナイン炭層が、アブドン バーフとクリー バーフの上部を形成していますが、頂上自体はドレライトの火成岩貫入によって形成されています。

一般的に上部炭層はイングランド中部の不整合によって下部炭層および中部炭層から分離されているが、歴史的には誤って断層接触であると考えられており、サイモン断層として知られている。不整合の下にある地層は、典型的にはバリスカンの地殻変動によって褶曲されている。多くの炭田は、この山脈形成期に関連する断層によって区切られている。^[8]

ペルム紀に始まった東西方向の地殻張力により、イギリス海峡からイングランド中部を経てアイリッシュ海まで北に伸びる一連の連結堆積盆地の1つであるチェシャー盆地が形成されました。このリフトシステムは三畳紀からジュラ紀まで作用し続け、これらの各時代の堆積岩がシュロップシャーの北半分の露頭で発見されています。盆地の南部はシュロップシャー北部にまたがり、東ではより小さなスタッフォード盆地と連続しており、その一部はシュロップシャー東部にまで広がっています。チェシャー盆地の南部の中心にある深いウェム・オードルム亜盆地の南東縁は、北東-南西方向に伸びるウェム断層によってシュロップシャー内で定義されています。さらに南東には、より大きな盆地の外側の境界を形成するほぼ平行なホドネット断層があり、2つの断層の間の領域にはより薄いペルム紀-三畳紀の堆積層があり、ターンヒルテラスと呼ばれています。^[9]

英国では、ペルム紀と三畳紀の岩石はしばしばペルム-三畳紀としてひとまとめにされ、砂漠の砂岩に代表されることから新赤色砂岩とも呼ばれる。^{[10]シュロップシャーでは、それらは北シュロップシャー平原に広がっており、}チェシャー平原の南側にも同様の岩石が見られる。この平坦な地域の多くはより新しい堆積物で覆われているが、ルイトン、ネスクリフ、ミッドル、グリンズヒル、ホークストーンでは砂岩の丘が目立つ。これらの時代の岩石は、この州の東部の平原の下にも存在している。^[11]

さまざまな層の名前は、何度も変更されてきた。サロップ層のエンビル層（旧エンビル層）は、東部に分布する石炭紀からペルム紀の砂岩、礫岩、角礫岩の層で、厚さは最大 110 メートルである。西部には、アルバーベリー角礫岩（別名カーデストン石）が散発的に露出している。これらは両方とも、ブリッジノース砂岩によって不整合に覆われている。ブリッジノース砂岩は、かつては三畳紀と考えられていたもので、町の崖に最もよく露出しており、町の名前の由来となっている。これらは、砂漠の砂丘が起源の風成の「キビの種」砂岩である。^[12]

三畳紀初期には、南から流れてきた河川が砂と砂利（丸い石英の小石）を運び、かつてはバンター小石層、後にキダーミンスター礫岩と呼ばれた地域を形成しました。北にはチェスター小石層がありましたが、現在では（地元で名付けられた他の多くの岩石とともに）チェスター層として知られています。チェスター層はヘルスビー砂岩層に覆われており、この名前にはグリンシル砂岩とライトン砂岩が含まれます。

ウェムとプリース周辺の地域では、ペルム紀から三畳紀の岩石の上にジュラ紀の堆積物が堆積している。これらはリアス層群に属し、その下部は三畳紀後期のものである。大部分は隠れているものの、プリース付近のディラム層の砂岩と泥岩の露頭はプリエンスバッハ期のものであり、完全にジュラ紀である。^[13]

新原生代時代の貫入岩は、レキンとホーモンド・ヒル、そして南シュロップシャー丘陵に見られる。石炭紀のボルソビアン期には、キンレットのペナイン炭層岩に微小斑れい岩（ドレライト）の岩床が貫入した。これはクリー・ヒル群の一部を形成している。 ^[14]北西-南東に並ぶ古第三紀の岩脈がクライヴの砂岩を切断している。岩床はブラウン・クリーとティッターストーン・クリーの両方の後期石炭紀の母岩に貫入しており、後者はウェストファリア時代のものであることが知られている。

郡内のほぼすべての地質構造は、カレドニア造山運動中に確立されたカレドノイド傾向に沿って、おおむね北東から南西に並んでいます。チャーチ・ストレットン断層帯は主要な断層帯で、ウェム断層帯とホドネット断層はチェシャー盆地の南東範囲を部分的に定義しています。このうちシュロップシャー部分は北シュロップシャー盆地と呼ばれることもあります。ジュラ紀の露頭は浅いプリース向斜内に保存されており、その軸は北西にウェム断層と平行しています。クリー丘陵の石炭紀の露頭は、ラドロー背斜の両側にあるブラウン・クリーとティッターストーン・クリー向斜の軸に沿って保存されています。^[15]

シュロップシャーは間違いなくアングリア氷河期の氷河の影響を受けたが、その証拠は残っていない。この州は、より最近のデヴェンシアン氷河期にウェールズ起源とアイリッシュ海起源の両方の氷河の侵入にさらされ、2つの氷塊の組み合わせが約18,000年前に州上で最大の範囲に達し、平野上の厚さはおそらく最大400メートルに達した。この時点で、チェシャー平原を南に進んだアイルランド海の氷は、ウェンロックエッジとウォルヴァーハンプトン地域にまで達した。ウェールズ氷床からの氷舌は、テム、クラン、オニー渓谷を下ってロングマインドとスティパーストーンズの南に達エルズミーアとウェールズの再前進と呼ばれる現象は、約 16,000 年前に発生しましたが、1,000 年後に後退し始めました。11,000 年前にはすべての氷が消失していました。2 つの氷塊の北西と南東に並ぶ境界は、エルズミーアとオズウェストリーの間に認められますが、その位置は時間とともに変化しています。南東シュロップシャーは氷河の影響を受けませんでしたが、氷面より上に隆起した他の地域と同様に、その景観は激しい周氷河作用の影響を受けました。

ティルは北シュロップシャーの一部で最大 100 メートルの厚さになります。ティル内の漂礫岩は、南スコットランドや湖水地方の花崗岩の露頭、およびより近い場所 まで遡ることができます。

氷河の直下、横、または谷を流れる氷河の融解水はいくつかの峡谷を削り、そのうち最も重要なのはアイアンブリッジのセヴァーン渓谷である。その形成は伝統的に、シュロップシャー北部とスタッフォードシャーの隣接地域の大部分を覆っていたとされるラプワース湖と呼ばれる仮想の氷河前湖の氾濫によるものとされてきた。現在受け入れられている説明は、シュルーズベリー西方の氷床の下に峡谷へと続く大きな氷河下溝（現在は後世の堆積物で埋められている）の存在が証明されているというものである。その後、かなりの圧力を受けた大量の水が上り坂やビルドワス東方の既存の流域を越えて移動し、その過程で流域を強力に浸食して、おそらく複数の氷河期の間に現在の峡谷の特徴を生み出した。深く削られたマリントン・ディングルは、チャーチストークからカムラッド川を北に運び、チャーチストーク/スニード地域の氷河湖からの流出として始まる。プラウデン渓谷は、オンニー川がロングマインド川の南端を東に流れるようにしており、これもまた雪解け水によって始まったものである。^[16]

テルフォード地域には堆積物で満たされた谷が記録されており、そのうちの1つであるライトムーア・チャネルは、マデリーから南東にセヴァーン渓谷とほぼ平行に走っています。もう1つのオーケンゲイツ・チャネルは、町の中心部のすぐ北東にあるA442の線とほぼ一致しており、3つ目のシフナル・チャネルは、シフナルから南のウェズリー・ブルックの流路の下を走っています。^[17]

氷河期の終焉の際には、氷塊が原位置で融解して氷穴が残ることが多く、その一部は今日でも郡内の氷河群の一部として残っており、エルズミア地域には注目すべき集団が存在する。1986年にコンドバーで砂利採取中に発掘された氷穴の1つからは、マンモスの骨が多数発見された。^[18]

スティパーストーンの露出した珪岩に凍結融解サイクルが作用し、岩の断層と石の縞模様や多角形などの模様のある地面が形成されました。ティターストーン クリーのドレライトの岩屑も、当時のこのようなプロセスによってできたものです。

アイアンブリッジ渓谷内と、さらに下流のアプリーフォージ周辺、ハイリー近郊のボーリーブルック沿いでは、多数の土砂崩れが記録されている。また、クランフォレスト内でも土砂崩れが発生している。^[19]

川のシルト、砂、砂利（沖積層と呼ばれる）は、シュロップシャー州の主要河川の氾濫原を占めており、特に州の西端とシュルーズベリーの下流にあるヴィルンウィ川とセヴァーン川の合流点の周辺には、広範囲にわたる氾濫原がある。セヴァーン川の谷と、ブリッジノースの北でセヴァーン川に合流するウォーフ川の谷には、複数のテラスが形成されている。 ^[20]

地質調査所の記録は、地元の地質について最も包括的な詳細を提供しているが、残念ながら郡全体を網羅しているわけではなく、すべてが古くなっており、ほとんどがほぼ 1 世紀前に出版されたものである。最後の伝統的な記録は、1968 年に出版されたシート 166 (チャーチ ストレットン) に関するものである。テルフォードの記録は、新しい町の開発のために行われた調査を組み込んでおり、それに焦点を当てている (1995 年出版)。最も新しい記録 (2001 年) は、郡の西端の一部を含むシート 165 (ウェルシュプール) に関するものである。それ以外の最も包括的な説明は、ピーター トギルの本に含まれている。^[21]

地元および地域の研究の詳細はシュロップシャー地質学会によって出版されている。^[22]

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