Loading article…
メキシコ湾は北米とユカタン半島の間に位置する海洋地溝盆地であるが、その形成に先立って三畳紀後期に超大陸パンゲアが分裂し、岩石圏が弱体化した。北米プレートと南米プレートの間の地溝帯の形成は、約1億6000万年前の前期ジュラ紀にも続き、地殻の薄化による沈下を含むメキシコ湾の形成は、1億4000万年前までに完了した。[1]この盆地の地層はいくつかの地域に分けられ、ジュラ紀から完新世にかけて堆積した堆積物が含まれており、現在では総厚が15～20キロメートルとなっている。[2]
流域国
.png/500px-Flag_of_the_United_States_(23px).png){kind=small}
テクトニクス
パンゲア
メキシコ湾盆地の堆積物の下にある先三畳紀の基盤岩のほとんどは、パンゲアの形成中に縫合された異地性の断層シートであると考えられています。[3]しかし、メキシコ湾の堆積物の基礎が築かれたのは、超大陸の分裂中でした。メキシコ湾盆地を形成したリフトの前に、パンゲアの分裂、より具体的には大西洋のリフトによって引き起こされた後期三畳紀の伸張変形により、陸上の赤色床堆積物と中央大西洋マグマプルームの噴火による火山堆積物で満たされた基盤グラベン層が形成されました。プルームは、祖先の北米、南米、アフリカ、ヨーロッパの一部に60,000立方キロメートルの洪水玄武岩を噴出しました。 [1] [2]玄武岩流に加えて、他の重要な火成岩の種類には、地溝や赤色層に関連する輝緑岩、およびパンゲア分裂の地殻変動による火山活動に関連する重なり合った北北西方向の岩脈群が含まれます。 [4]
ジュラ紀前期から中期
ジュラ紀前期から中期にかけて、ユカタンブロックの回転とともに始まった北米プレートと南米プレートの分離、および活発な地溝帯による海面上昇と地熱活動の変化により、厚いジュラ紀の塩と蒸発岩が堆積する浅い海盆が形成されました。これらの蒸発岩は、地溝帯形成前の地元の基盤岩である厚い遷移地殻を覆い、地溝帯形成によりジュラ紀を通じて海底が広がるにつれて、塩の堆積は形成中の海洋地殻上に続きました。[2] [5]私たちが知っているメキシコ湾の形状が形成されたのは、約1億4000万～1億6000万年前のジュラ紀でした。
大陸地殻に四方を囲まれたメキシコ湾の独特な形状は、2つの異なる地殻境界の結果である。海洋大陸変換境界と、地質学的時間に関して同時期に活動していたマグマプルームを燃料とする海底拡大中心である。変換境界により、ユカタンブロックは北アメリカプレートから離れ、反時計回りに約22°回転した。1回の回転は海底拡大前に発生し、2回目の回転は盆地の拡大中に発生し、現在のメキシコ湾の地理的形状とユカタン半島の現在の位置が形成された。[1]
後期三畳紀から中期ジュラ紀にかけて活発な地溝形成と、その地質構造の発達に大きく依存した地層学の後に、後期ジュラ紀には比較的穏やかな地質構造の時代が続いた。後期ジュラ紀のメキシコ湾は、主に中央部での長期にわたる沈降と、フロリダ台地とメキシコ湾北部の周辺での激しい堆積作用によって特徴づけられる。[2] [6] [7]
ジュラ紀後期から白亜紀
メキシコシティの南方で発見されたいくつかの貫入火成岩はジュラ紀後期または白亜紀前期のものであるが、その時代のメキシコ湾は比較的火成活動が少なかった。メキシコ湾の西側と北西側の縁に沿って小規模ながら広範囲にわたる火山活動が発生したのは中生代後期になってからであり、ユカタン半島の地下には極めてアルカリ性の火山地帯が残された。この火山活動は、メキシコ湾の堆積物の負荷によって弱くなった古代のプレート境界に沿って活性化されたと考えられている。[4]
堆積と地層学
裂け目前
前述のように、現在ジュラ紀から完新世にかけて堆積した約 20 キロメートルの堆積物の下にあるメキシコ湾中央盆地の地溝以前の地層は、主に、パンゲアの分裂と中央大西洋マグマプルームの爆発の間に堆積および侵入した「赤い層」、玄武岩の流れ、および輝緑岩の岩脈と岩床で満たされた伸張性地溝層で構成されています。
赤色層は非海洋性砕屑岩とも呼ばれ、しばしば赤色を呈し、メキシコ湾で掘削された井戸で発見されている。この井戸は後期三畳紀および前期ジュラ紀の地層を貫通し、伸張性地溝構造を埋めている。メキシコ湾盆地の赤色層は特にイーグルミルズ層と名付けられ、ジュラ紀に堆積した塩類、蒸発岩、海洋堆積物の真下に位置し、前述の輝緑岩の岩脈や玄武岩の流れとともに発見されることが多い。[6]
メキシコ湾盆地の北東部地域の基盤岩は、パンゲアの分裂中に残されたアフリカプレートの破片であり、先カンブリア時代後期からカンブリア紀まで遡ります。メキシコ湾の開口後に堆積した主な炭酸塩岩と蒸発岩の堆積物は、これらの先カンブリア時代のプレートの破片の上にあり、フロリダ台地となりました。
ジュラ紀前期～中期
メキシコ湾の塩は、主に2つの地域に分けられます。メキシコ湾北部の塩盆地とカンペチェ塩盆地で、同時に形成されたと解釈されています。[1]ルアン塩盆地やユカタン塩盆地とも呼ばれます。[8]メキシコ湾の塩の堆積は年代測定が不十分です。ルアン塩には示準化石がなく、年代は上下の層の年代に基づいています。[9]塩の堆積は、ユカタンブロックの最初の回転後のジュラ紀に始まりました。厚い岩塩は、海底が広がるにつれて2つの主要なセクションに分割され、リフトが続くにつれて塩の堆積が続きました。[2] [8]塩の年代はメキシコ湾北部の地層学によって裏付けられており、前述のようにイーグルミルズ赤色層には1億8000万年前の岩脈が含まれており、塩の上にあるスマックオーバー層には指標アンモナイトの化石が含まれていることから、塩の年代は1億5600万年前より古くはないことが示されています。[10]この約4キロメートルの岩塩層の変形は、最終的には上部の不均一で重い堆積物の負荷による差圧によって引き起こされ、[11]海岸に近い乾燥した陸上環境に特徴的な珪質砕屑物、風成岩、プラヤなどの堆積物によって引き起こされたと考えられます。 [2]これは、堆積中の特定の時期に、堆積物がほぼ海面まで蓄積したことを意味します。[8] [12]
背斜、枕状岩、栓状岩、壁状岩、さらには広大な岩塩層を含む岩塩構造は、堆積後かなり経ってから、その上部で急速に堆積が進んだ結果形成されたものである。 [11]堆積中心に近づくにつれ（メキシコ湾流域では拡大中心に向かっていた）、陸生堆積物は海成頁岩と石灰岩に変化していく。[2]
塩の堆積後、地層には数百万年にわたる海洋洪水堆積物、サンゴ礁の炭酸塩、厚い砂岩、そして最終的にはデルタ堆積物が記録され、これらはすべてメキシコ湾内の特徴的な地形の形成に役立ちました。湾が開いてから1億5000万年後に、大きな海洋棚プラットフォームであるフロリダプラットフォームと海中の海底渓谷が形成されました。[2]
ポストリフト
ポストリフト堆積物は、数百万年にわたる様々な炭酸塩岩礁の形成と、北アメリカ内陸部からの陸生砕屑物堆積物で湾を氾濫させた激しい侵食イベントの結果であり、本質的には白亜紀以来の北アメリカ大陸の地殻変動の歴史を記録しています。[2]
フロリダ台地に堆積した最初の地溝後堆積物も中期ジュラ紀の蒸発岩であり、その後デルタと浅海珪質砕屑岩が続き、最終的に堆積物は白亜紀の炭酸塩岩、蒸発岩、白亜質岩へと段階的に変化しました。[2]
最近では、ララミデ造山運動とそれに伴うロッキー山脈の隆起により、メキシコ湾に流入する堆積物が増加し、ウィルコックス層（43ページ）の急速な堆積と埋没を引き起こしました。ウィルコックス層は現在、炭化水素採掘が行われているメキシコ湾深海層のひとつです。この急速な堆積は、盆地縁辺部の下から大陸斜面に向かって最初に塩が流れ出る原因でもあります。[2]
参考文献
- ^ abcd バード、デール E.; バーク、ケビン; ホール、スチュアート A.; ケイシー、ジョン F.; バスター、ノリーン A. (2011 年 5 月 30 日)。メキシコ湾の起源、水域、生物相第 3 巻: 地質学、メキシコ湾流域のテクトニック進化(第 1 版)。コーパスクリスティ: テキサス A&M 大学出版局。pp. 3–14。ISBN 978-1-60344-290-9。
- ^ abcdefghijk ギャロウェイ、ウィリアム E.; バスター、ノリーン A. (2011 年 5 月 30 日)。メキシコ湾の起源、水域、生物相 第 3 巻: 地質学; メキシコ湾北部盆地の完新世以前の地質学的進化(第 1 版)。コーパスクリスティ: テキサス A&M 大学出版局。pp. 33–48。ISBN 978-1-60344-290-9。
- ^ Woods, RD; Salvador, Amos; Miles, AE (1991). 「先三畳紀」.メキシコ湾流域. ボルダー、コロラド州、米国: アメリカ地質学会. pp. 109–120.
- ^ ab Byerly, Gary R. (1991). 「火成活動」。メキシコ湾盆地。米国コロラド州ボルダー：アメリカ地質学会。pp. 91–108。
- ^ Stover, S. Cheree; Weimer, Paul; Gel, Shemin (2001). 「異地性岩塩の進化と過圧の発達が根源岩の熱的成熟に与える影響: メキシコ湾北部における 2 次元過渡的研究」. Petroleum Geoscience . 7 : 281–290. doi :10.1144/petgeo.7.3.281. S2CID 131697321.
- ^ ab Salvador, Amos (1991). 「三畳紀-ジュラ紀」。メキシコ湾盆地。米国コロラド州ボルダー：アメリカ地質学会。pp. 131–180。
- ^ スコット、トーマス・M.; バスター、ノリーン・A.; ホームズ、チャールズ・W.フロリダ台地の地質学 先中生代から現代まで; メキシコ湾起源、水域および生物相 第3巻:地質学コーパスクリスティ: テキサスA&M大学出版局。pp. 17–28。
- ^ abc (メキシコ湾塩性盆地のジュラ紀の進化。マイケル・R・ヒューデック、イアン・O・ノートン、マーティン・PA・ジャクソン、フランク・J・ピール; AAPG Bulletin、v. 97、no. 10 (2013 年 10 月)、pp. 1683–1710)
- ^ Mancini, Ernest A.; Puckett, T. Markham; Parcell, William C.; Panetta, Brian (1999 年 3 月)。「ミシシッピ川内陸塩性盆地の盆地分析とジュラ紀スマックオーバー層の石油システムモデリング、東メキシコ湾平原、トピカル レポート 1 および 2」。米国エネルギー省、化石エネルギー担当次官。
- ^ メキシコ湾流域 サルバドール、エイモス、J Geol. Soc. Am.、ボルダー、コロラド州、アメリカ合衆国( 1991)
- ^ ab ソーヤー、デール S.; バッファラー、リチャード T.; ピグラー、レックス H. ジュニア; サルバドール、エイモス (1991)。「メキシコ湾盆地の下の地殻」。メキシコ湾盆地。米国コロラド州ボルダー: アメリカ地質学会。pp. 53–72。
- ^ マンシーニ、アーネスト A. (1990)。「アラバマ州ミシシッピ川内陸塩性盆地のジュラ紀層序」。メキシコ湾岸地質学会誌。40 :521–530。