レッドウォール石灰岩

レッドウォール石灰岩
地層範囲: ミシシッピ紀前期および後期ミシシッピ紀前期[1] [2]
レッドウォール石灰岩の崖と、崖の延長部分の上部プラットフォーム (非常に短いムアヴ石灰岩の崖の上にあります)、セットの塔、グランドキャニオン中央部、隣接するグラナイト ゴージから。 レッドウォールの崖の底は、通常、テンプル ビュート層の一部(局所的)、またはムアヴ石灰岩の崖の付属部分 (グランドキャニオンやアリゾナの他の場所で地域的に露出していますが、必ずしも表面露出しているわけではありません) の上にあります。
タイプ	地質学的形成
下地	スパイ グループと、その地域特有のサプライズ キャニオン層。サプライズ キャニオン層は、その地域の古代の谷、洞窟、および下にあるレッドウォール石灰岩に切り込まれた崩壊構造を埋め尽くしています。
オーバーレイ	ムアブ石灰岩とテンプルビュート層
厚さ	最大244メートル（801フィート）
岩石学
主要な	化石を含む石灰岩
他の	ドロマイトとチャート
位置
地域	アリゾナ州北部、カリフォルニア州南東部、ニューメキシコ州、ユタ州南部、ネバダ州
国	アメリカ合衆国
タイプセクション
名前の由来	グランドキャニオンの両側にある断崖の赤い外観[3]
命名者	ギルバート（1875）[3]

レッドウォール石灰岩は、ミシシッピ紀の侵食に強い断崖形成 地質層で、グランドキャニオンで目立つ赤く染まった断崖を形成しています。これらの断崖の高さは150メートル（490フィート）から244メートル（801フィート）に及びます。グランドキャニオン地域で露出している最も化石が豊富な地層の一つです。 ^{[1] [2]}

1875年、ギルバート^[3]はグランドキャニオンの両側の断崖の赤い色からレッドウォール石灰岩を認識し命名した。彼が最初に定義したように、それは現在定義されているものよりも新しい地層と古い地層を含んでいた。その後1910年にダートン^[4]はグランドキャニオンの北側にあるシヌモ流域にある峡谷を選び、レッドウォール・キャニオンと名付けた。この場所では、それは主に通常の重層化した塊状の石灰岩で構成され、厚さは約244メートル（801フィート）である。その後ノーブル^{[5]はレッドウォール石灰岩をミシシッピ紀のすべての地層を含む現在の定義に再定義した。}アリゾナ州ヤバパイ郡での研究の結果、ガッツチック^[6]はレッドウォール石灰岩の中に4つの非公式なメンバーを認識し、マッキー^[7]が後にそれらを正式に命名した。レッドウォール石灰岩に関する最も包括的な研究は、マッキーとガッツチックによる「アリゾナ州北部のレッドウォール石灰岩の歴史」である。^[2]

レッドウォール石灰岩は、主に淡オリーブ色から淡灰色の細粒から粗粒の薄層から厚層で、チャート質の石灰岩から構成されています。下部は茶色がかった灰色で、細かい結晶質のドロマイトと細粒から粗粒の石灰岩が交互に層をなし、白色チャートレンズと黄色がかった灰色と茶色がかった灰色の崖を形成する厚層で細粒のドロマイトの層があります。^{[1] [2]}

レッドウォール石灰岩は、小さい順に、ウィットモアウォッシュ、サンダースプリングス、ムーニーフォールズ、ホースシューメサ層に分けられます。4つの層はすべてグランドキャニオンまたはその支流に典型地質を持っています。これらはグランドキャニオン地域、アリゾナ州北部、ユタ州南部で確認されています。これらはすべてミシシッピ紀のものです。^{[1] [2]}

ホイットモアウォッシュ層は、レッドウォール石灰岩の基底で最も古い層です。通常、下層の地層に典型的な狭いベンチまたは一連の棚の上にそびえる、高くて頑丈な崖を形成します。この層は、ほぼ純粋な石灰岩とドロマイトで構成され、不溶性の石膏と酸化鉄を 2% 未満しか含みません。この層は、グランドキャニオン西部では主に 0.6 ～ 1.22 m (2.0 ～ 4.0 フィート) の厚層で局所的に厚くなる石灰岩で構成され、グランドキャニオン中央部と東部では主に 1.2 ～ 4.5 m (3.9 ～ 14.8 フィート) の非常に厚い層の細粒ドロマイトに変化します。石灰岩は主にペレット状、骨格状、または魚卵状の ワッケストーンとパックストーンで構成されています。数か所で、この層は顕著な中規模の交叉層理を示しています。グランドキャニオンでは、ホイットモアウォッシュ層の厚さは、グランドキャニオン東部の約9メートル（30フィート）から、グランドキャニオンの西端から8キロ（5.0マイル）離れたアイスバーグリッジのほぼ30メートル（98フィート）まで変化します。その上にあるサンダースプリングス層はホイットモアウォッシュ層に整合しており、その基部は、最も低い外観で、薄い暗いチャート層と、より明るい灰色の石灰岩またはドロマイトの薄い層が交互に現れていることで簡単に認識できます。^{[1] [7]}

サンダースプリングス層は、レッドウォール石灰岩の中で最も特徴的な層で、黒と薄茶色の縞模様が目立つ崖を形成しています。明るい縞模様と暗い縞模様の外観は、薄い灰色の石灰岩または薄い灰色のドロマイトの層と、暗い赤褐色または暗灰色のチャート層またはレンズの薄い層が交互に重なることで生じています。石灰岩のほとんどは、細かいものから非常に粗い、薄層のウミユリ状 粒岩またはパックストーンです。炭酸塩層は、グランドキャニオン西部では主に石灰岩、グランドキャニオン東部では主にドロマイトと変化します。この層内の薄いチャート層は、珪化したコケムシのワッケストーンと石灰泥岩で構成されています。サンダー スプリングス層の厚さは、グランドキャニオン東部の 30 メートル (98 フィート) からグランドキャニオン西部の約 46 メートル (151 フィート) まで徐々に増加しています。グランドキャニオンの西端を除いて、上部のムーニーフォールズ層と下部のサンダースプリングス層の接触部は不整合である。局所的には、この接触部は低角度の不整合である。これは、サンダースプリングス層とムーニーフォールズ層の堆積の間に、出現、小規模な地殻変動、侵食の期間があったことを示している。^{[1] [7]}

ムーニーフォールズ層は、レッドウォール石灰岩の名の由来となった高く切り立った断崖の大部分を形成しています。ドロマイト化している場所を除いて、主に純粋な石灰岩で構成されています。不溶性残留物は 0.5 パーセント未満です。これらの石灰岩は、ウーライト、ペレット、およびウミユリの板が主であるさまざまな骨格片で構成されています。上部のホースシュー メサ層との接触部付近の上部には、チャートの薄い層またはレンズを含む 1 つまたは 2 つのゾーンがあります。ムーニー フォールズ層は通常、厚い層で、露頭では巨大に見えます。グランド キャニオンの中央部と東部のいくつかの場所では、この層の上部 3 分の 1 に大規模な板状平面交差層理が見られると言われています。ムーニーフォールズ層はレッドウォール層の中で最も厚い層で、グランドキャニオン東部の約 61 メートル (200 フィート) から西端の約 120 メートル (390 フィート) に及ぶ。その上にあるホースシューメサ層はムーニーフォールズ層に整合して横たわっており、露頭ではその接触部を特定するのが難しい。通常、境界は垂直で崖を形成する中粒および粗粒の厚いまたは塊状の石灰岩から後退棚を形成する細粒の比較的薄い層の石灰岩への変化点に位置する。^{[1] [7]}

ホースシュー メサ層は、レッドウォール ライムストーン層の中で最も新しく、最も薄く、面積が最も小さい層です。この層は通常、薄い灰色の細粒の石灰岩で構成され、典型的には泥岩からワッケストーンで、一般的には付着藻類構造と堆積物結合藻類構造を含んでいます。下部にはチャート レンズが含まれています。また、交差層理、さざ波、ウーライト層が局所的に発生します。ホースシュー メサ層は、下にあるムーニー滝を特徴付ける巨大な崖とは対照的に、通常、弱い後退棚を形成します。グランド キャニオン内では、14 から 38 メートル (46 から 125 フィート) の範囲です。通常、グランド キャニオン東部で最も薄くなります。浸食により、この層はグランド キャニオンの南 48 から 64 キロメートル (30 から 40 マイル) にまで突き出ています。ホースシューメサ層は、アリゾナ州中央部のほとんどのレッドウォール石灰岩にも存在しません。^{[1] [7]}

レッドウォール石灰岩の上部と下部の接触部は、両方とも不整合です。レッドウォール石灰岩の下部の接触部は不整合で、デボン紀のテンプルビュート層の上、またはグランドキャニオン東部でそれがない場合はカンブリア紀トントグループの地層の上にあります。多くの場合、この不整合のすぐ上にあるレッドウォール石灰岩には基底礫岩が含まれています。通常、この基底礫岩は、下にあるテンプルビュート層またはムアブ石灰岩から地元で得られた砂利で構成されています。グランドキャニオン東部では、テンプルビュート層は、下にあるカンブリア紀ムアブ石灰岩に切り込まれた古谷を埋める、デボン紀の地層の薄い不連続層で構成されています。テンプルビュート層は西に向かって厚くなり、レッドウォール石灰岩の下にある連続した西向きの厚くなった層になります。グランドキャニオン西部では、この接触は、横方向の距離30〜61メートル（98〜200フィート）で最大3メートル（9.8フィート）の起伏を持つ不規則な侵食面で構成されています。この不整合によって表される地質学的時間の長さは、グランドキャニオンとアリゾナ州北部の残りの地域を東に進むにつれて長くなります。^{[1] [2]}

レッドウォール石灰岩の上部接触部は不整合で、埋没した不規則なカルスト化した古地表を表し、同時代の洞窟や崩壊構造が多数含まれています。この古地表には、西向きに排水する沿岸の古谷と古水路のネットワークの残骸が浸食されています。これらの埋没した古谷、古水路、洞窟、崩壊構造を埋めているのは、サプライズ キャニオン層の堆積層です。サプライズ キャニオン層と隣接するレッドウォール石灰岩の突出した古地表の上には、スパイ グループの海洋、河川、風成堆積物が重なっています。古谷は、その下にあるホースシュー メサ層とムーニー フォールズ層を通り、サンダー スプリングス層まで 122 m (400 フィート) も切り込まれています。^{[2] [9] [10]}

全体的に、レッドウォール石灰岩の地層には浅海動物の化石がよく含まれています。マッキーとガッツチックが収集したデータの分析により、最も豊富なマクロ化石は腕足動物とサンゴであることがわかりました。それに続いてコケムシ、ウミユリ、二枚貝、無脊椎動物の巣穴と道、頭足動物が豊富にあります。ブラストイド、三葉虫、貝虫、魚の歯、藻類の化石はそれほど一般的ではありません。有孔虫とコノドントの微化石も発見されています。^{[1] [11]}

レッドウォール石灰岩の各層は、含まれる化石の豊富さと保存状態が非常に異なります。ドロマイト化によって元の堆積物と生物岩石が広範囲に変化した結果、ウィットモア ウォッシュ層では化石はまれです。しかし、ノーチロイド キャニオンのウィットモア ウォッシュ層ではオウムガイの化石が豊富に見つかります。サンダー スプリングス層にあるチャート層には、無脊椎動物の海洋化石が豊富に含まれています。これらのチャートで見つかった化石は、サンゴ (特にコロニー サンゴのSyringapara )、コケムシ、腕足動物、ウミユリ、および少数の腹足類、ブラストイド、および頭足動物です。同様の化石とコノドントがサンダー スプリングス層にある炭酸塩層で発生します。これらは、ドロマイト化によって元の堆積物が変化した結果、数が少なく、保存状態も良くありません。無脊椎動物の海洋化石は、ムーニーフォールズ層全体で豊富です。これには、単独性および群体性のサンゴ、スピリフェリド腕足動物、ウミユリ、有孔虫、コノドントが含まれます。最後に、希少ではあるものの、保存状態の良い無脊椎動物の海洋化石がホースシューメサ層全体に存在しています。ここで見つかる最も豊富な化石には、スピリフェリド腕足動物、二枚貝、サンゴがあります。さらに、少なくとも16種の有孔虫がここに生息しています。^{[1] [11]}

レッドウォール石灰岩からは、そのほとんどの堆積時期を制限する示準化石が産出されている。グランドキャニオン西部の基底ホイットモア ウォッシュ層の最初の堆積は、ミシシッピ紀初期に起こった。レッドウォール石灰岩の基底層は、海がアリゾナ州北部を東に進み、浅い外洋の下に沈んだため、次第に若くなっていった。したがって、グランドキャニオン東部では、基底層はミシシッピ紀後期より古くはない。その後、海が西に後退し、北部が陸地になったため、サンダー スプリングス層を構成する浅海堆積物が堆積した。陸上の風化、浸食、堆積物の蓄積不足により、サンダー スプリングス層とムーニー フォールズ層を隔てる不整合が形成された。2 度目の海進によりアリゾナ州北部が沈み、ムーニー フォールズ層を構成する浅海堆積物が堆積した。ホースシューメサ層は、海岸線が西に後退してネバダ州に戻るにつれて、後期ミシシッピ紀初期に堆積しました。^{[2] [11]}

レッドウォール石灰岩の年代は、アリゾナ州南東部のエスカブローサ石灰岩、コロラド州南西部のリードビル石灰岩、ネバダ州南東部のモンテクリストグループと同じ時期に堆積したことを示している。モンテクリストの5つの層のうち4つは、アリゾナ州北部のレッドウォール石灰岩の4つの層とほぼ同じ岩相と地層学的位置を共有している。レッドウォール石灰岩の堆積物は、上記のすべての層と横方向に連続していた可能性が高い。^{[2] [11]}

• グランドキャニオン地域の地質

• ブレイキー、ロン、ウェイン・ラニー著『コロラド高原の古代の風景』グランドキャニオン協会（出版社）、2008年、176ページ、ISBN 978-1934656037 
• クロニック、ハルカ。アリゾナの道路脇の地質学、マウンテン プレス パブリッシング カンパニー、1983 年、第 23 刷、229 ～ 232 ページ、ISBN 978-0-87842-147-3 
• ルッキッタ、イヴォ、アリゾナの地質ハイキング、 2001年、マウンテニアーズブックス、ISBN 0-89886-730-4 

ウィキメディア・コモンズには、レッドウォール石灰岩に関連するメディアがあります。

• Abbot, W、(2001) グランドキャニオン再訪 - 地震シーケンス層序学の視点から。検索と発見記事 # 40018、アメリカ石油地質学者協会、オクラホマ州タルサ。
• 匿名 (nda) レッドウォール石灰岩層。ユタ州の地質学。
• Mathis, A.、および C. Bowman (2007)「岩石の大年代: グランドキャニオン内で露出している岩石の数値による年代」、アリゾナ州グランドキャニオン国立公園、国立公園局、アリゾナ州グランドキャニオン国立公園。
• Shur、C.、および D. Shur (2008) アリゾナ州北部のミシシッピ州レッドウォール石灰岩。アリゾナ化石冒険。