Rezolutie Guyot -Resolution Guyot

Coordonate : 21°15′0″N 174°20′0″E / 21,25000°N 174,33333°E / 21,25000; 174,33333

Rezoluție Guyot (cunoscut anterior sub numele de Huevo ) este un guyot ( montat de masă ) în munții subacvatici Mid-Pacific din Oceanul Pacific. Este un munte circular plat, care se ridică la 500 de metri (1.600 de picioare) deasupra fundului mării până la o adâncime de aproximativ 1.320 de metri (4.330 de picioare), cu o platformă de vârf de 35 de kilometri (22 mile). Munții Mid-Pacific se află la vest de Hawaii și la nord-est de Insulele Marshall , dar la momentul formării sale, guyot era situat în emisfera sudică.

Guyot a fost probabil format dintr-un punct fierbinte din Polinezia Franceză de astăzi, înainte ca tectonica plăcilor să-l mute în locația sa actuală. Punctele fierbinți de Paște , Marquesas , Pitcairn și Society , printre altele, ar fi putut fi implicate în formarea Resolution Guyot. Activitatea vulcanică a fost datată că a avut loc acum 107-129 de milioane de ani și a format o insulă vulcanică care a fost ulterior aplatizată de eroziune. A început depunerea de carbonat , formând o structură asemănătoare atolului și o platformă de carbonat .

Platforma a apărut deasupra nivelului mării la un moment dat între epoca Albiană și Turoniană înainte de a se îneca în cele din urmă din motive necunoscute între Albian și Maastrichtien . Scăderea termică a coborât muntele submarin înecat la adâncimea actuală. După o pauză, sedimentarea a început pe muntele submarin și a dus la depunerea de cruste de mangan și sedimente pelagice , unele dintre ele fiind modificate ulterior de fosfat .

Numele și istoricul cercetării

Resolution Guyot a fost cunoscută în mod informal ca Huevo Guyot înainte de a fi redenumită după nava de foraj JOIDES Resolution în timpul etapei 143 a Programului de foraj oceanic în 1992. În timpul acelei etape, JOIDES Resolution a preluat carote de foraj de la Resolution Guyot numite 866A, 867A și 867B; 866A a fost forat pe vârf, 867B (și încercarea nereușită de foraj 867A) pe marginea platformei sale și 868A pe o terasă în afara platformei.

Geografie și geologie

Setare locală

Rezoluție Guyot face parte din vestul Munților Mid-Pacific , situat la vest de Hawaii , la nord-nord-est de Insulele Marshall . Spre deosebire de lanțurile de insule convenționale din Oceanul Pacific, Munții Mid-Pacific sunt un grup de platouri oceanice cu guyots (cunoscute și sub numele de tablemounts)) care devin progresiv mai tineri spre est. Alți guyots din Munții Mid-Pacific sunt Sio South , Darwin , Thomas , Heezen , Allen , Caprina , Jacqueline și Allison .

Muntele submarin are o înălțime de aproximativ 500 de metri (1.600 de picioare) și se ridică de la fundul mării ridicat la o adâncime de aproximativ 1.320 de metri (4.330 de picioare). La o adâncime de 1.300–1.400 de metri (4.300–4.600 ft) este acoperit de o platformă de vârf de 25 pe 35 de kilometri (16 mi × 22 mi) lățime destul de plată și aproximativ circulară, cu o margine înaltă de 25 de metri (82 ft) și un șanț în interiorul acestei margini. La marginea platformei au fost găsite structuri interpretate ca stânci sau terase tăiate cu valuri ; la un loc există o terasă de aproximativ 200 de metri (660 ft) lățime, surmontată de o stâncă înaltă de 25 de metri (82 ft). Punctele și depresiunile punctează platforma de suprafață. Suprafața platformei este formată din calcar care este parțial acoperit de sedimente pelagice; camerele subacvatice au arătat prezența plăcilor de rocă acoperite de cruste de feromangan.

Guyotul se ridică de pe fundul mării de vârstă jurasică (201,3 ± 0,2 – aproximativ 145 milioane de ani în urmă) care ar putea avea până la 154 milioane de ani. Materialul organic terestre de pe fundul mării din jurul Resolution Guyot a apărut pe vremea când era încă o insulă, iar sedimentele carbonatice îndepărtate de guyot au ajuns pe fundul mării din jur.

Cadru regional

Fundul oceanului Pacific conține mulți guyoți formați în timpul erei mezozoice (acum 251,902 ± 0,3 – 66 milioane de ani) în mări neobișnuit de puțin adânci. Acești munți submarini se caracterizează printr-un vârf plat și, de obicei, prin prezența unor platforme carbonatice care s-au ridicat deasupra suprafeței mării în timpul Cretacicului mijlociu (acum cca. 145 – 66 de milioane de ani). Deși există unele diferențe față de sistemele de recif actuale, multe dintre aceste munți submarini au fost anterior atoli , care încă există. Aceste structuri s-au format ca vulcani în oceanul mezozoic. Pe vulcani s-ar putea să se fi dezvoltat recife marginale , care apoi au devenit recife de barieră pe măsură ce vulcanul s-a redus și s-a transformat într-un atol și care înconjoară o lagună sau un plat de maree . Crusta de sub aceste munte submarine tinde să se diminueze pe măsură ce se răcește și astfel insulele și munții submarin se scufundă. Scăderea continuă echilibrată de creșterea ascendentă a recifelor a dus la formarea unor platforme groase de carbonat. Uneori, activitatea vulcanică a continuat chiar și după formarea atolului sau a structurii asemănătoare atolului și în timpul episoadelor în care platformele s-au ridicat deasupra nivelului mării s-au dezvoltat caracteristici de eroziune precum canalele și găurile albastre .

Formarea multor munți submarin a fost explicată de teoria hotspot -ului , care sugerează că lanțurile de vulcani devin progresiv mai vechi de-a lungul lanțului, cu un vulcan în erupție doar la un capăt al sistemului. Rezoluția se află pe un vulcan de pe litosferă încălzită de jos; pe măsură ce placa se deplasează, aceasta este îndepărtată de sursa de căldură și activitatea vulcanică încetează, producând un lanț de vulcani care îmbătrânesc progresiv departe de cei activi în prezent. Potențialele puncte fierbinți implicate în formarea Resolution Guyot sunt Paștele , Marquesasul , Societatea și, în unele reconstrucții de plăci, punctele fierbinți din Pitcairn , deși nu toate indică un hotspot activ în prezent. Este posibil ca mai mult de un hotspot să fi influențat creșterea Resolution Guyot, iar acesta și Allison Guyot ar fi putut fi formați de același(e) hotspot(e). Întreți Munții Mid-Pacific ar putea fi produsul unui astfel de hotspot.

Compoziţie

Rocile găsite la Resolution Guyot includ bazalt al vulcanului și carbonați depuși în condiții de apă puțin adâncă pe vulcan. Mineralele găsite în bazalt sunt feldspat alcalin , feldspat clinopiroxen , ilmenit , magnetit , olivină , plagioclază , spinel și titanomagnetit ; olivina, plagioclaza și piroxenii formează fenocriste . Alterarea a produs analcim , ankerit , calcit , argilă , hematită , iddingsit , pirita , cuarţ , saponit , serpentină şi zeolit ​​. Bazalții reprezintă o suită alcalină intraplacă , trahibasaltele anterioare care conțin biotit au fost, de asemenea, recuperate.

Carbonații se găsesc sub formă de boundstone , carbonate hardgrounds , floatstone , grainstone , grapestone , oncoids , ooliths , packstone , peloide , rudstones , spherulites și wackestones . Alterarea s-a format calcit, dolomit , cuarț prin silicificare și vugs . Alterarea dolomitei este deosebit de răspândită în atolii moderni și au fost invocate mai multe procese pentru a o explica, cum ar fi convecția apei de mare condusă de geotermă . Fosile dizolvate și urme de vizuini de animale se găsesc în unele secvențe de roci cu urme de bioturbație răspândite. S-au găsit, de asemenea , ace de barit, calcrete , forme de cimentare care s-au dezvoltat sub influența apei dulci , fisuri de uscare și apariții de feromangan sub formă de dendrite .

Materialele organice găsite în probele de rocă de la Resolution Guyot par a fi în principal de origine marină. O parte din materia organică provine din covorașe microbiene și insule vegetate, inclusiv din lemn și resturi vegetale.

Argilele găsite pe Resolution Guyot sunt caracterizate ca clorit , glauconit , hidromică , ilit , caolinit , saponit și smectită . S -au găsit și pietre de argilă. Cele mai multe argile au fost găsite în secvența inferioară a carbonatului, în timp ce părțile superioare sunt în mare parte lipsite de depozite de argilă. Unele dintre argile pot proveni din vulcani mai tineri la est de Resolution Guyot.

Apatita formată prin modificarea fosfatului a rocilor expuse sub apă. Alte minerale includ anhidrita , celestita , goethita , gipsul , limonitul și pirita, care este prezentă și în carbonați. În cele din urmă, au fost găsite pietre de noroi .

Istoria geologică

Cronologie grafică cretacică
Această cutie: vedere vorbi Editați | ×
−140 — – −130 — – −120 — – −110 — – −100 — – −90 — – −80 — – −70 — –	M e s o z o i c C Z Jurasic C r e t a c e o u s Paleogen E a r l y L a t e Berriasian valangineană Hauterivian Barremian Aptian Albian Cenoman. Turonian Coniacian Santonian Campanian Maastricht.	← extincție în masă K-Pg
Subdiviziunea Cretacicului conform ICS , începând cu 2022. Scara axei verticale: acum milioane de ani.

Deși datarea radiometrică a fost efectuată pe roci vulcanice din Rezoluția Guyot, bazalții sunt puternic modificați și datele sunt, prin urmare, incerte. Datarea potasiu-argon dă vârste de acum 107-125 de milioane de ani, în timp ce datarea argon-argon indică vârste de acum 120-129 de milioane de ani. Datele de magnetizare indică faptul că s-a format în emisfera sudică .

Faza vulcanică

Erupțiile din zonă au construit o grămadă de roci vulcanice, inclusiv stive de fluxuri de lavă , fiecare având o grosime de aproximativ 10 metri (33 ft), dar există și brecii , intruziuni și praguri . Fluxurile de lavă par să se fi format la câțiva ani una de cealaltă. Resolution Guyot a fost, de asemenea, activ hidrotermal . Această activitate vulcanică de peste 1–2 milioane de ani a generat o insulă vulcanică . Activitatea vulcanică s-a desfășurat într-un mediu tropical sau subtropical și între erupții , intemperii , formarea solului și potențial risipă în masă a generat straturi de argilă, resturi de rocă și produse de alterare precum laterita . Eroziunea a aplatizat în cele din urmă insula vulcanică pentru a forma o platformă. Este posibil ca intruziuni magmatice ( praguri ) să se fi format mai târziu în istoria Rezoluției Guyot.

Carbonați de platformă și recife

Între Hauterivian (aproximativ 132,9 – cca. 129,4 milioane de ani în urmă) și Albian (aprox. 113 – 100,5 milioane de ani în urmă), aproximativ 1.619 metri (5.312 ft) de carbonat s-au depus pe structura vulcanică, în cele din urmă îngropându-l complet în timpul Albian. Aproximativ 14 secvențe individuale de carbonați au fost identificate în carotele de foraj. Sedimentarea carbonatului a început probabil sub formă de bancuri care înconjoară o insulă vulcanică și a durat aproximativ 35 de milioane de ani, însoțită de probabil 0,046 milimetri pe an (0,0018 in/an) de subsidență. Este probabil ca platforma de carbonat de astăzi să conțină doar o fracțiune din carbonatul depus inițial, cea mai mare parte a carbonatului dispărând. În acest timp, Resolution Guyot a suferit o mică mișcare latitudinală a plăcii; din magnetizare reiese că a fost situat stabil la aproximativ 13° latitudine sudică între Hauterivian și Aptian.

Platforma sa de carbonat nu poate fi reconstruită deoarece au fost studiate doar părți mici, dar se pot face câteva concluzii. Platforma Resolution era înconjurată de insule barieră, dar prezenta doar câteva recife ; Spre deosebire de atolii actuali, care au fost bordați de recife, platformele cretacice au fost bordate de bancuri de nisip, iar la Resolution, carotele de foraj Guyot în margine au găsit doar acumulări de sedimente și nici recif. Analiza straturilor de carbonați a identificat că pe platformă au existat mai multe medii, inclusiv plaje swash , lagune, mlaștini , mlaștini , sabkhas , baruri de nisip și ventilatoare washover de la furtuni ; uneori existau și condiții maritime deschise. Unele medii de pe Resolution Guyot erau uneori hipersaline , ceea ce sugerează probabil că aveau doar schimb limitat de apă cu oceanul din jur. Insulele formate din baruri de nisip, asemănătoare cu cele din Bahama Banks . Înregistrările de la Hole 866A indică faptul că setările la un anumit site nu au fost stabile pe perioade mai lungi de timp.

Platforma carbonatului Cretacic Apulian din Italia și Formația Urgoniană din Franța au fost comparate cu carbonații Resolution Guyot. Toate aceste platforme au fost situate în mările Tethyan și mai multe formațiuni din aceste trei medii carbonatice sunt corelate; de exemplu, fauna identificată pe Resolution Guyot seamănă cu cea de pe alte platforme din emisfera nordică. Există, de asemenea, analogii cu platformele din Venezuela .

• Medii actuale care seamănă cu cele din fostele medii ale Resolution Guyot
• 

  O plajă și apă puțin adâncă, Insulele Cook

• 

  Imagine spațială a mâlilor de noroi și a canalelor de maree pe Long Island actual , Bahamas ; fosta morfologie a Resolution Guyot a fost comparată cu cea a Bahamas-ului de astăzi.

• 

  Insulă cu vegetație pe Suwarrow

Temperaturile apei în Aptianul timpuriu (acum cca. 125 – cca. 113 milioane de ani) sunt deduse a fi fost de 30–32 °C (86–90 °F). Platforma a fost expusă vânturilor alize din sud-est, care și-au lăsat partea de nord la adăpost de valuri, cu excepția celor generate de furtuni. Aceste valuri, vânt și curenți de maree au acționat pentru a muta sedimentele în jurul platformei. Furtunile au format plaje pe platformă, deși părțile interioare ale platformei au fost protejate efectiv de bancurile din jur de influența furtunii. Unele modele în sedimentare indică un climat sezonier. Când clima era aridă , a avut loc depunerea de gips.

De-a lungul istoriei platformei , variațiile nivelului mării au condus la modificări ale sedimentelor carbonatice acumulate, cu facies și secvențe tipice formându-se în straturile carbonatice. Evenimentul Selli , un eveniment anoxic oceanic , este înregistrat la Resolution Guyot , la fel ca și evenimentul Faraoni . Evenimentul Selli a lăsat un strat de șist negru și este posibil să fi cauzat o întrerupere temporară a acumulării de carbonat înainte ca platforma să se refacă. În perioada Albian-Aptian unii carbonați au devenit dolomiți.

Life on Resolution Guyot a inclus alge – atât alge verzi , cât și roșii și specii care formează rogojini microbiene – , bivalve inclusiv rudiști , briozoare , corali , echinoderme , echinoide , foraminifere , gasteropode , ostracode , stridii , viermi serpulizi și stroliți . În miezurile de foraj au fost găsite fosile de animale. Rudiștii și bureții au fost identificați ca constructori de bioherm ; Familiile rudiste găsite pe Resolution includ Caprinidae din genul Caprina , Coalcomaninae , Monopleuridae și Requieniidae . Covorașele microbiene bine dezvoltate au crescut în unele locuri. În sedimentele carbonatice au fost găsite rămășițe de plante , reflectând probabil existența unor insule acoperite cu vegetație pe platformă. Vegetația a apărut probabil și în mlaștini și mlaștini.

Ridicare și carstificare

În timpul Albianului până la Turonian (cu 93,9 – 89,8 ± 0,3 milioane de ani în urmă), platforma carbonatată s-a ridicat deasupra mării cu aproximativ 100 de metri (330 ft) – 160 de metri (520 ft). Acest episod de ridicare de la Resolution Guyot face parte dintr-un episod de schimbări tectonice mai generale în Oceanul Pacific, cu o ridicare generală a fundului oceanului și modificări ale stresului tectonic la marginile oceanului. Acest eveniment tectonic a fost explicat printr-o schimbare majoră a convecției mantalei în Cretacicul mijlociu, împingând fundul oceanului în sus și în lateral.

Când Resolution Guyot s-a ridicat deasupra nivelului mării, procesele carstice au început să afecteze platforma. Platforma a devenit neregulată și o parte din ea a fost erodata; s- au format și există până în zilele noastre cruste de calcre , pinnacule carbonatice, cavități, caverne care conțin speleoteme și doline . În acest stadiu, Resolution Guyot ar fi semănat cu o insulă makatea . Acest episod carstic nu a durat mult, poate câteva sute de mii de ani, dar structurile lăsate de faza carstică, cum ar fi dolinele și vârfurile de carbon pot fi încă văzute pe platforma de suprafață a Resolution Guyot. În perioadele de apariție, apa dulce a trecut și a modificat carbonații.

Evoluția înecului și post-înec

Rezoluție Guyot s-a înecat fie cu aproximativ 99 ± 2 milioane de ani în urmă, fie în timpul Maastrichtianului (cu 72,1 ± 0,2 până la 66 milioane de ani în urmă), deși o pauză în depunerea de carbonat de mică adâncime pare să dateze din Albian, care poate reflecta o pauză lungă în depunere sau o creștere. eroziune. Sfârșitul perioadei Albiane a fost caracterizat de încetarea pe scară largă a sedimentării carbonatului în Pacificul de Vest. Este posibil ca sedimentarea carbonatului să fi continuat mai târziu până la Campanian (acum 83,6 ± 0,2 – 72,1 ± 0,2 milioane de ani)-Maastrichtien. Platforma a fost cu siguranță scufundată de pliocen (acum 5,333 – 2,58 milioane de ani).

Alte platforme carbonate din Pacific s-au înecat mai ales la sfârșitul Albianului, din motive necunoscute; printre mecanismele propuse se numără apele excesiv de bogate în nutrienți sau tulburi, dispariția speciilor care formează recifurile și o eșec ulterioară a revenirii acestora și creșterea excesiv de rapidă a nivelului mării. Rezoluție Guyot nu a fost niciodată suficient de departe la sud pentru a ajunge dincolo de punctul Darwin în care depunerea de carbonat se oprește. Platforma Resolution Guyot s-a ridicat deasupra nivelului mării înainte de înec și nu există nicio indicație că depunerea de carbonat a reînceput atunci când platforma s-a diminuat; în mod similar, alți Munți din Pacificul Mijlociu au apărut înainte de a se îneca. Există un dezacord cu privire la faptul dacă Resolution Guyot a fost suficient de aproape de ecuator și de apele ecuatoriale bogate în nutrienți pentru a se îneca în momentul în care a încetat sedimentarea carbonatului.

După înec, cruste formate din feromangan și roci modificate cu fosfat s-au dezvoltat pe suprafețele expuse la Resolution Guyot. Mai multe straturi diferite de modificare a fosfatului au fost observate numai în timpul Albianului și acest proces poate să fi început când platforma era încă activă; apa din roci poate să fi declanșat fosfatizarea în această etapă. Depunerea de feromangan a început probabil abia în Turonian-Maastrichtian, când muntele submarin s-a redus la o adâncime suficientă. Calcare cretacice încrustate cu mangan au fost găsite în sedimentele pelagice.

Ca și la alți guyoți din Oceanul Pacific, sedimentarea pelagică a început mai târziu; fosilele foraminifere indică o vârstă de la Maastrichtian până la Pliocen pentru astfel de sedimente. Aceste sedimente ating grosimi de 7,5 metri (25 ft) în gaura 866B și constau dintr-un cuaternar (ultimii 2,58 milioane de ani), un pleistocen timpuriu subțire (acum 2,58 – 0,0117 milioane de ani) și un strat pliocen gros. Unele dintre sedimente iau forma de calcare pelagice. În Paleogene (cu 66 până la 23,03 milioane de ani în urmă) au fost găsite sedimente ostracode.

Carbonații au fost dizolvați și înlocuiți cu dolomit deja în timpul Aptianului și Albianului. În urmă cu aproximativ 24 de milioane de ani, la limita Paleogen- Neogen (acum 23,02 – 2,58 milioane de ani), a avut loc un al doilea puls de formare a dolomitei; poate că schimbările nivelului mării asociate cu schimbările climatice globale au declanșat acest al doilea puls. Formarea dolomitelor a fost probabil ajutată de faptul că apa de mare se poate percola prin Resolution Guyot, care poate fi responsabilă pentru formarea structurilor de ventilație fluide pe suprafața muntelui submarin.

Note

Referințe

Surse