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北ヨーロッパの地質学では、ヨトニアン[注 1] 堆積物は、中原生代（リフェアン）に割り当てられた先カンブリア時代の岩石のグループですが、一部はより新しい可能性があります。ヨトニアン堆積物には、バルト海地域で知られている最も古い堆積物が含まれており、変成作用を受けていません。地層学的には、ヨトニアン堆積物はラパキビ花崗岩やその他の火成岩や変成岩の上にあり、より新しい輝緑岩に貫入されることがよくあります。
概要
ヨトニアンの堆積物には、石英を多く含む砂岩、シルト岩、アルコース、頁岩、礫岩などが含まれる。[3] [4]ヨトニアンの堆積物の特徴的な赤色は、陸上（非海洋）条件で堆積したためである。[5]ヨトニアンの堆積物は、変成作用を受けていないバルト海地域で知られている最古の堆積物である。[4] [5]
年代は限定されていないが、一般的にラパキビ花崗岩よりも新しく、堆積物に侵入するポストジョトニアン[注 2]の 輝緑岩よりも古い。これは、ジョトニアン堆積物が約16億～12億6000万年前に堆積したことを意味する。しかし、一部のジョトニアン堆積物は輝緑岩よりも新しく、12億6000万年より新しい可能性があることを意味する。 [2]ジョトニアン堆積物は通常、中原生代リフェアン期に分類される。[ 1 ] [ 2]ジョトニアン堆積物は、風化したラパキビ花崗岩やホグランド層を含むサブジョトニアン[注 3]と呼ばれる岩石の上に載っている。[6] [7] [8]アマントフと同僚は、ジョトニアンとポストジョトニアンという用語について次のようにコメントしている。[2]
これらの用語は、時間的なもの（すべてのジョトニアン砂岩が必ずしもすべてのポストジョトニアン輝緑岩よりも古いわけではない）というよりも、より説明的なもの（つまり、輝緑岩が砂岩を切断する）として解釈されるべきである。
大規模に見ると、ヨトニアンの堆積物は、東ヨーロッパ台地の「準台地」堆積物群の一部と分類されており、変成が不十分なため「原台地」の一部にはならず、変形が不十分なため「後台地」のカテゴリーの一部にはならない。[7]フェノスカンジアの大部分に広がる、確立された亜カンブリア紀準平原との類似性から、地表に現れた亜ヨトニア紀準平原の存在が示唆されている。[9]この地表は実際に存在するが、その範囲は非常に限られており、スヴェグやヴェステルダールヴェン-ダールヴェン系に沿った小さな谷平原として表されている。[10]
分布
ヨトニアンの被覆岩またはヨトニアンの台地がかつてフェノスカンジアの大部分を覆っており、今日のように少数の地域に限定されていなかったことを示す証拠がある。[11] [12]現在、ヨトニアンの堆積物の地理的範囲が限られているのは、地質学的時間の経過とともに浸食されたためである。[11]ヨトニアンの堆積物と同じ年代の堆積岩は、保存の可能性が低い。[13]一部のヨトニアンの堆積物の分布は、ラパキヴィ花崗岩の発生と空間的に関連している。[3] [注 4] Korja と同僚 (1993) は、フィンランド湾とボスニア湾でのヨトニアンの堆積物とラパキヴィ花崗岩の一致は、これらの場所に薄い地殻が存在したことに関連していると主張している。[15]現在、ヨトニアンの堆積岩は、半グラベン、狭いグラベン、わずかに下向きに折り畳まれた位置（向斜）または混合グラベン向斜で一般的に見つかっています。[2] [9]ヨトニアンの堆積物を収容するグラベンのほとんどは、北西から南東に向いています。[16]しかし、ヨトニアンの堆積物の最大の発生は、リフトやグラベンではなく、スウェーデンのダーラナにあります。[3] [7]ダーラナ、イェブレ、ボスニア海、サタクンタ、ラドガ湖のヨトニアンの堆積物を収容する堆積盆地は、推定されるハッランディアン-ダノポロニアンの沈み込み領域と平行な沈み込みの配列を形成し、おそらく古代の背弧盆地に対応することが示唆されています。[17]
バルト海
フィンランドとスウェーデンの間では、ボスニア湾、ボスニア海、南クヴァルケンを含むオーランド海でヨトニアンの堆積物が一般的です。[2] [7] [11]オーランド海の既知のヨトニアンの岩石は砂岩で、セーデルアルム層（非公式）に属します。これらの上には上部リフェアンとベンディアン砂岩と頁岩があります。[8]完全にスウェーデン領海内では、ゴットランド島とストックホルム群島の間のランドソルト盆地でヨトニアンの堆積物が見られます。[8] [11]ランドソルト盆地で見つかったヨトニアンの岩石は赤い砂岩です。[8]ボスニア海のポリ沖サタクンタでは、ヨトニア堆積物の厚さは1000メートルに達しますが、他の場所では厚さがはるかに薄く、たとえばシレン浅瀬では100メートルです。また、ボスニア海の他の場所ではヨトニア堆積物は存在しません。[11]サブカンブリア紀準平原はボスニア海のヨトニア岩石を横切っています。[11]
フィンランド
ムホス
ボスニア湾北東部のムホスは、ヨトニア期の堆積物が産出する場所です。[2]この場所では、約1キロメートル下方に変位したムホス地溝内でヨトニア期の堆積物が見つかります。ムホス地溝の底部の堆積物は礫岩とアルコースで、その下にある変成岩と接触して不整合を形成しています。礫岩の小石は片岩と花崗岩でできており、基質はアルコースでできています。堆積物の大半（90～80%）はシルト岩と頁岩で構成されています。シルト岩と頁岩の色は、赤、茶色から灰色、緑まで様々です。シルト岩と頁岩はアルコース砂岩と挟在しています。ムホス地溝の赤いアルコース砂岩は、サタクンタのものと匹敵します。これらの堆積物は河川起源である。[5]
サタクンタ
ボスニア海の海岸に近いサタクンタ南部には、サタクンタ砂岩として知られるヨトニア期の堆積物がいくつかある。[2] [18]この堆積物は、赤色で明確な層状のアルコス砂岩で、少量の赤色または黒色頁岩が挟まれている。堆積物の鉱物学的および地球化学的特徴によれば、これらは未成熟に分類される。サタクンダ砂岩は河川堆積物層である。[5]露頭の北西部のヨトニア期の岩石で海緑石が発見されたことから、少なくともその場所では続成作用が水中で起こったことが示唆されている。[16]これは、堆積物の保存に役立ってきた北西-南東方向に伸びる地溝構造[注 5]で発見されている。この地溝は約650メートル下方に移動している。[5]サタクンタ砂岩は14億～13億年前より新しいものではない。サタクンタ堆積層の厚さは少なくとも600メートルだが、おそらく1800メートルにも達するだろう。12億7000万～12億5000万年前のポストジョトニアン時代のオリビンを含む輝緑岩の岩脈がサタクンタ砂岩を貫いている。[18]
ロシア
ラドガ湖
ロシアのラドガ湖の東岸には堆積岩と火山岩が露出している。その中には、ヨトニアンの単位である「サルミシリーズ」または「サルマ群」と「プリオセルスク群」がある。[ 1] [2] [19]これらの岩石は、サルマ・ラパキビ花崗岩と古原生代火成岩および変成岩の上に重なっている。[ 11 ] [ 19 ]サルミ群の堆積性成分は、グリットストーン、砂岩、礫岩で、さらに苦鉄質火山岩が含まれる。[19]フィンランドのサタクンタとムホスと同様に、ラドガ湖の堆積物は原生代後期の地溝に位置している。[20]堆積物を収容するグラベン構造は「パシャ・ラドガ構造」として知られており、部分的に向斜でもあるためグラベン向斜とも呼ばれています。[2] 堆積物の山の最大厚さは800メートル以上です。[20]ヨトニアンの堆積物は陸上では小さな露頭としてのみ露出していますが、湖底では露出が大きくなっています。[2]
リバチ半島
ムルマンスク州北部のリバチ半島には、11億2600万±5000万年前に堆積したとされるヨトニアンの堆積岩が存在する。これらの岩石は、より新しいベンディアンおよび上部リフェアンの岩石によって押し上げられている。[21]
白海地域
ヨトニアンのテルスキー層は、コラ半島の南岸のテルスキー海岸に沿って露出している。これらの露頭は、 同様にこれらの堆積物で満たされている隣接するカンダラクシャグラベンの過剰充填である。この層は、雲母と粘土のマトリックス内にシルト質の層がある。テルスキー層は、12億6300万年前から10億8000万年前（±4000万年の誤差）の間に堆積した。白海の隣接するケレツグラベンは、2000～1500メートルのヨトニアンの堆積物で満たされている。[21]
スウェーデン
スウェーデンでは、ヨトニア岩はダーラナ、イェブレ、ノルディングロー、スヴァルテルヴェン、メーラレン湖、アルメスオークラ (アルメスオークラ群)で見つかります。[3] [11]
アルメサクラ
ヨトニアのアルメソークラ堆積層群は、スモーランド北部のネスヨを中心とする三角形の地域にあり、これに加えて主要地域から北に走るこれらの堆積層の小さな帯がある。アルメソークラ層群は約380 km 2 (150 平方マイル)の面積に広がっている。[22] [23]アルメソークラ層群は、長石を多く含む砂岩、粘板岩、および少量の礫岩からなる。堆積物は河川起源であると考えられている。粘板岩は露頭の約10%を占め、砂岩と礫岩は露頭の残りの90%を占める。堆積層の厚さは最大でも1200メートル以下である。[13]アルメソークラ層群は構造的に乱れており、かなりの褶曲が見られ、輝緑岩が侵入している。[22] [13]アルメサクラ層群はトランススカンジナビア火成岩帯のプルトンの上に広がっています。[13]少なくともいくつかの露頭では、最下層の堆積物はアルコーズであり、おそらくグルスとして地元に起源を持つものです。[22]地質学者のエヴァ・レナ・トゥルボルグと同僚は、アルメサクラ層群は西の隆起したスヴェコノルウェジアン地域の侵食の初期段階に由来すると考えています。 [24]
エクショー市とロイダのブレヴィク近郊には、石英砂岩とアルコースを含む、赤色ヨトニア砂岩の丸い礫を多数含む輝緑岩の岩脈がある。これらのヨトニア捕獲岩は、輝緑岩のマグマによって崩壊した礫岩の一部であったと解釈されている。丸いヨトニア堆積岩の礫を含む礫岩は、存在すると推測されているだけで、問題の輝緑岩の近くでは発見されていない。[25]
ダーラナ
ダーラナの産出地(ダーラ砂岩) は、面積が 50 km x 150 km で、現在知られているヨトニア堆積物で覆われている最大の地域を構成しています。[3]この砂岩はスウェーデン国境を越えてノルウェーのヘドマルクまで広がっており、そこでは「トリシル砂岩」として知られています。イドレでの掘削により、ダーラ砂岩はカレドニアナップの下に広がっていることが明らかになりました。ダーラ砂岩は、トランススカンジナビア火成岩帯の基盤岩を不整合に覆っています。この不整合は、陸上侵食によって形成されたと考えられており、ダーラ砂岩が堆積した当時の準平原の表面でした。準平原の地形は、長期間の侵食の後に形成されました。 [17]ダーラ砂岩の堆積は、16 億 5000 万年前から 12 億年前の間に起こりました。[26]
ダーラナの堆積物の最大の厚さは800メートルです。最下層の堆積物は礫岩と角礫岩です。この基底層より上の堆積物は主に層状の赤色砂岩で、頁岩と礫岩が挟まれています。[19]砂岩の中には、灰色砂岩と石英を多く含む砂岩があります。[7]ダーラ砂岩の注目すべき特徴は、さざ波の跡、雨滴の跡、泥の割れ目などの繊細な特徴が堆積物の中に残っていることです。 [19]ダーラナの砂岩は風成岩 であり、古代の砂丘と砂丘間の堆積物を表しています。[27]ダーラ砂岩にはパンペリー石型の低度 埋没変成作用の痕跡があり、かつては数キロメートルの堆積物の下に埋もれていたに違いありません。ダラ砂岩はかつて大陸棚によってボスニア湾とつながっていた可能性がある。[11]ダラ砂岩は南北に広がる向斜の一部を構成している。ダラナでの堆積は、他のほとんどのヨトニア堆積物の場合のように地溝や裂け目で起こったのではないようだ。[3]
イェヴレ
イェヴレの陸上ヨトニア堆積物（イェヴレ砂岩）は、最大で900メートルの厚さがあると推定されている。ダラ砂岩と同様に、イェヴレ砂岩はパンペリー石型の低度埋没変成作用を受けており、かつては数キロメートルの堆積物の下に埋もれていたに違いない。[11]ノルディングロー のヨトニア堆積物とともに、イェヴレ砂岩はサタクンタヨトニア岩石とつながりがある。[3]考古学的発見によると、イェヴレ砂岩はウプサラ近郊のレイスタンで石臼として使われていた。[28]
メーラレン湖
ヨトニア砂岩はメーラレン湖のソドラ・ビョルクフィヤルデン周辺に露出している。[注 6]目に見える露頭は、エーケロン島西部のラスタ地域と、ミッドソマー、ピングスト、ゴースホルメン、ゴースホルムスケーレット、ゴースホルムシャッテンといったいくつかの小島や小島で見ることができる。最後の3つは自然保護区の一部である。[29] [30]ヨトニア砂岩はビョルクフィヤルデンの底にも見られ、氷河漂石の研究によると、ビョルクフィヤルデン地域の北には露出していないヨトニア砂岩があることが示唆されており、その露頭は侵食された先カンブリア時代の隕石クレーターの名残で、ヨトニアの堆積物で満たされている。ラスタでは、堆積物の下の基盤はスヴェコフェニアン造山運動の花崗岩とペグマタイトでできています。[29]
ノーディングロー
マルモンからヘルノーンに広がるノルディングロー地域では、ヨトニアンの堆積物が斑れい岩、モンゾ花崗岩、花崗岩、斜長岩の複合体の上に堆積している。[31] ヨトニアンの堆積物は、石英を多く含む砂岩、アルコース、礫岩からなる。 [ 31 ] [ 32 ]砂岩とアルコースには、黒と紫色のシルト岩と頁岩のレンズと層がある。シルト岩の層の厚さは通常5～10センチメートルである。[32 ]ノルディングロー地域のヨトニアンの堆積物は、しばしば交差層理とさざ波の跡を示す。化石砂丘もある。リングカレンでは、ヨトニアンの堆積物の山は65メートルある。[32]露出した堆積物のプロファイルは、堆積相にかなりの変動を示している。[32]アルコースを含む砂岩の堆積環境は、流れの少ない堤防または水路のいずれかでした。古流はある程度均一であるため、環境は河川のいずれかであった可能性があります。一部の層は干潟または風成岩として堆積した可能性もあります。[32]イェヴレ砂岩と同様に、ノルディングローの露頭はフィンランドのサタクンタ露頭と関連しています。 [3]堆積物は侵入しており、輝緑岩に覆われています。[31]
テルノ
テルノ島では、輝緑岩の岩脈からヨトニアンの砂岩の捕獲岩が発見されている。これらの捕獲岩は、岩脈の上にあるヨトニアンの覆岩が侵食されてできたものと解釈されている。岩脈が侵入すると、ヨトニアンの岩片が岩脈に取り込まれ、その後「マグマ上昇の逆転」の間に沈下したと考えられる。岩脈とヨトニアンの堆積物との関係から、マグマは一種のペペライトとして湿った堆積物に侵入したと考えられる。[12]
その他の出来事
ヨトニアンの堆積物（主に石英砂岩とシルト岩）は、バルト海シネクリース内のラトビア西部とリトアニア西部の顕生代台地堆積物の下のいくつかの場所に存在します[4]。[7]
注記
- ^ 「ヨトニアン」という用語は、古ノルド語の「Jötunn」に由来し、おおよそ「巨人」を意味します。[1] ヤコブ・ゼーデルホルムは1897年に初めて岩石を区別し、「ヨトニアン」という用語を使用しました。[2]
- ^ ヴィルヘルム・ラムゼイは1909年に「ポストジョトニアン」という用語を作り出した。[2]
- ^ 「Subjotnian」は1910年に アルヴィド・ヘグボムによって初めて使用されました。1932年にセダーホルムは、ヘグボムが「Subjotnian」と呼んだものに対して独自に「Hoglandian」という名前を提案しました。[6]
- ^ 20世紀前半の地質学者の中には、ラパキビ花崗岩を「花崗岩化した」ヨトニアンの堆積物とみなした者もいたが、この考えは現在では信用されていない。[14]
- ^ サタクンタの露頭が古代の地溝帯にあることは、1893年にヤコブ・セダーホルムによって初めて発見されました。[16]
- ^ メーラレン湖の砂岩が地質図に初めて登場したのは1862年、アルフレッド・エリス・トルネボームがセーデルテリエ図法図で誤ってデボン紀のものであると示したときだった。[29]
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