Karoo fő medence

Karoo ülepedni (sűrű homokkő) és San Sziklavésetek a gyepek a Amathole hegység , Dél-Afrikában .
A fő Karoo-medence rétegtani felépítése

A Karoo-főmedence (a régebbi irodalomban Karoo-rendszernek is nevezik ) Afrika déli részén a geológiai szerkezet jelentős részét alkotja, és főleg üledékekből áll . Tájformái ma nagyon eltérőek. A Karoo fő medence nagyon nagy szerkezeti egység a Karoo szupercsoporton belül .

Meghatározás

A „ Karoo ” (eredetileg kuru ) származik a nyelv a koi koi és eszközök „száraz”. Ugyanez a kifejezés vonatkozik a nemzeti parkra és a környező tájra is.

A dél-afrikai karoo tájból eredő kifejezés megtalálta az utat a geotudományokban . Olyan üledékszekvenciákra utal , amelyeket először a dél-afrikai Karoo tájon fedeztek fel. A Rodosz Egyetem geológusai ebben kulcsszerepet játszottak a 19. és 20. században . Grahamstown közelében , Andrew Geddes Bain munkásságától kezdve, látványos fosszilis leletek hívták fel a figyelmet erre a régióra. 1867-ben Thomas Rupert Jones brit geológus és paleontológus cikket publikált a Karoo ágyak összefoglalása címmel , amely a Journal of the Geological Society of London folyóiratban jelent meg . Ez az esszé az egyik legkorábbi felmérés ezen a területen. A Karoo egyik ismert fosszilis gyűjtője James Kitching volt .

terjeszkedés

A Karoo-főmedence messze túlnyúlik a Karoo- tájon, és mintegy 1,56 millió négyzetkilométernyi területet ölel fel Afrika déli részén. Ezek elsősorban Dél-Afrika , Lesotho és Eswatini területei . A rendszer további kiterjesztései kiterjednek Mozambik határáig és a Dél-Afrika északi részén fekvő Limpopo folyóra . Tól Botswana , valamint a Kelet- és Közép- Namíbiában , egyes részei a szomszédos Karoo struktúrák csorbította a terület Dél-Afrikában.

Dél-Afrikában a maximális hossza 1300 kilométer, legnagyobb szélessége a Kimberley és Kelet-London között ér el , mintegy 590 kilométerrel. A Karoo főmedence rendkívül változatos a talaj formáját tekintve. Vannak sík síkságok, dombos tájak, közepesen hegyvidéki területek, kiemelkedő magasságokkal és magas hegyi szerkezetekkel. A folyók sekély kanyargós völgyeket vagy mélyen kivágott kanyonokat alkotnak .

Az általános megértés szempontjából fontos kiemelni, hogy a Karoo-üledékek már déli irányban kiterjedten terjednek ki az afrikai egyenlítői régióból , és hogy e geológiai egység egyes szekvenciái felismerhetők az egyenlítőtől északra Gabonban és Szudánban is . A kontinentális viszonyok között ezen üledékes lerakódások egésze a Karoo Supergroup ( Karoo Supergroup ) nevet viseli .
A következő magyarázatok Afrika déli földrajzi területére, azaz Dél-Afrika, Lesotho és Eswatini államokra, az úgynevezett Karoo főmedencére, valamint Namíbiára és Botswanára korlátozódnak.

Fejlődés, geológiai felépítés

A Karoo szupercsoport főleg a karbon , permi és triász időszakban képződött üledék szekvenciákból áll . A Karoo-periódus a jura mezozoos lelőhelyein ér véget . Ekkor ismét kiterjedt és erőteljes lávakivezetések alakultak ki , amelyek a dél-afrikai Karoo főmedence arcát formálják. Összességében az ülepedési folyamatok jóval több mint 100 millió évig tartottak, és egyes esetekben 10 kilométer feletti vastagságú rétegszerkezetet hoztak létre .

Külső szélein a Karoo főmedencéjét többször régebbi sziklák határolják. Ilyen például a Barberton régióban található Green Stone Complex és a Johannesburgtól északnyugatra található Bushveld Complex .

A Karoo főmedence, valamint a Karoo szupercsoport kialakulása kölcsönösen ható tektonikai és éghajlati folyamatokon alapszik . A Felső-Devonban és a Felső- karbonumban Gondwana déli kontinense egyesült Laurussia északi kontinensével és az ázsiai kontinenssel, és így jött létre az utolsó szuperkontinens, Pangea . A Gondwana partjainál akkori Panthalassa és Tethys óceán széle mentén a szubdukció , a hordalékos lerakódások és a lerakódások, valamint a hegyképződések megalapozták a későbbi Karoo-struktúrákat, például a Fokváros és Port Elizabeth közötti Cape Supergroupot .

Az ülepítési folyamatok a Karoo szupercsoportban a későbbi legfelső karbonban kezdődtek, vagyis körülbelül 300 millió évvel ezelőtt, amikor a Pangea kontinensen erős szárazföldi fagy volt , amely jelentős törmeléklerakódást eredményezett (Dwyka csoport). A tektonikus hatások mellett klimatikus ingadozások következtek a hideg és félszáraz, meleg és meleg időszakok között, váltakozó csapadékfázisokkal. Ebben az időszakban nagy szárazföldi tavak voltak a kontinensen, amelyek kiterjedt üledékeket hagytak medencéikben. Az éghajlati amplitúdók közvetlen hatással voltak a Pangeai lerakódások mértékére, és a nyílt óceánnal ideiglenesen érintkeztek.

Magmás kőzet kiáramlása az Amathole-hegységben (Eastern Cape)

Pangea és vele együtt az egykori Gondwana kontinens felbomlása erős tektonikai tevékenységekhez és kísérő vulkanizmushoz vezetett a jura végén és a krétakorszak elején. Annak során teremtett kiterjedt áttörésének Karoo üledékek bazaltos tömegek területén a mai Eastern Cape tartományban , elsősorban dolerite . Ily módon kialakultak a kupola alakú magma kimenetek , az egyes üledékrétegek közötti vízszintes behatolások és a kereszteződő kimeneti rések ( gátak ), amint ez jól látható az Amathole-hegységben . A Drakensbergben a Karoo főmedence bazalt tömegei érik el a legnagyobb kiterjedést, és alkotják legfiatalabb litosztratigráfiai egységét. A bazalt tömegek összessége a Magmás Nagy Tartományok csoportjába tartozik, hatalmas kiterjedésük és geológiailag viszonylag gyors kialakulásuk miatt .

A rétegek fő Karoo-medencében Dél-Afrikában van egy nagyon enyhe lejtőn, a mártjuk a rétegződés arra irányul, hogy az északnyugati, északi és keleti. A szélén délnyugaton és délen a rétegszerkezet beosztott és hajtogatott . Ott érintkezésbe lépnek a Cape hajtószíj ( Cape Fold Belt ) hajtogatási zónájával .

A Karoo főmedence feltárásával a következő csoportokra osztották . A csoportnevek azokból a helyekből és régiókból származnak, amelyek fontos szerepet játszottak felfedezésükben vagy geológiai feltárásukban. A következő egyéni képviselet sorrendje fiataltól idősig terjed.

A Maletsunyane-vízesés a Drakensberg-bazaltokban

Drakensberg Group (Drakensberg Group)

A Karoo szupercsoport ezen legfiatalabb és utolsó részét erősen jellemzik a bazaltkőzetek, és csak néhány, vékony homokkő rétege van. Ez a varázslatos esemény csak néhány millió évig tartott, és ezért csak viszonylag rövid időszakot jelent a Karoo-medence történetében. A Drakensberg-bazaltok kora kb. 180 millió évre tehető, ezért kronosztratigráfiai szempontból a jura időszakába esnek .

Ennek a korszaknak a lávafolyásai a földtörténet legnagyobb vulkanikus eseményei közé tartoznak. Ezeknek a bazaltoknak a folytatása ma megtalálható Patagóniában és a Falkland-szigeteken , valamint Tasmaniában és az Antarktisz egyes részein a kontinentális sodródás miatt . Mivel a lávarétegek lényegesen jobban ellenállnak az eróziónak, mint az őket alátámasztó régebbi üledékes kőzetek, ma már a Drakensberg csúcsait alkotják.

A régebbi földtudományi irodalomban a Drakensberg-bazaltokat továbbra is a Stormberg-csoport egyik alcsoportjának tekintik. Az újabb nézetek szerint önálló litosztratigráfiai egységet képviselnek .

Hegyi csoport a Sani-hágótól keletre a Stormberg-csoport üledéksorozataival

Stormberg Csoport (Stormberg Csoport)

Ebben a csoportban a homokkő uralkodik, és egyben a Karoo főmedence egyik legfiatalabb szakasza. Nevét az északi Aliwal várostól délre található Stormberg-hegységről kapta . Kialakulásuk a középső triászból a Juráig (230–183 millió év) terjed. Főleg Lesotho lábainál és a dél-afrikai KwaZulu-Natal tartománynál fordul elő . Az Elliot Formációban 12 méter hosszú dinoszauruszvázakat ( Melanorosaurus ) találtak. A név Elliot kisvárosból származik . A Molteno és a Clarens formáció szintén a Stormberg csoporthoz tartozik. Molteno falu a Stormberg-hegységben, Clarens pedig a Drakensberg északi szélén fekvő település.

Beaufort Csoport (Beaufort Csoport)

Sík a felső permi üledékekkel (Beaufort csoport)

A csoport első leírása Thomas Rupert Jones brit geológushoz (* 1819 Cheapside, † 1911 Chesham) vezet vissza, aki 1867 körül vizsgálta a Beaufort West üledékrétegeit . Eredete a késő perm és a középső triász (255–237 millió év) között található.

Ennek a csoportnak a tipikus kőzetei a homokkő és a pelit (angol sárkő ). A tájon rétegszerkezetük gyakran egyértelműen megfigyelhető, és így alakítják az adott régiók domborművét . A dolerite behatolások és címerek a Amathole hegység között Alice , Vilmos király Town és Cathcart különösen feltűnő . A Beaufort-csoport másik jellegzetes tájformája a tágra nyílt síkság, ahol csak enyhe hullámzás van.

A Beaufort csoport üledékszekvenciái különösen érzékenyek az időjárásra. Ilyen körülmények között könnyen felbomlanak, és csak vékony talajú homokot és selymet képeznek . A vidéki területek intenzív földhasználata különösen fokozza ezt a fejlődést. Ezeknek a folyamatoknak az eredményeként számos területen fordul elő úgynevezett vízfolyás . A talajerózióval értékes ökoszisztémák és mezőgazdasági területek pusztultak el. Ezenkívül a felszíni vizek által kimosott talaj nagy mennyiségű ásványi szuszpendáló anyaggal szennyezi a folyókat, amelyek működésképtelenné tehetik a gátakat és más vízgazdálkodási rendszereket.

Fontos fosszilis hüllőfajok találhatók ebben a csoportban: Cistecephalus ( Dicynodontia ), Cynognathus , Eodicynodon , Lystrosaurus , Pristerognathus , Procolophon , Tapinocephalus és Tropidostoma .

Ecca Group (Ecca Group)

Az Ecca csoport a második legrégebbi egység a Karoo szupercsoportban. Nevét a Grahamstown közelében lévő Ecca hágóról kapta , ahol típusprofilja található. Lerakódásuk időszaka főleg a permi alsó szakaszra esik (kb. 290–260 millió év). Kiterjedésük a Karoo teljes magterületét a Beaufort és a Stormberg csoport üledékeivel vonja be. A Karoo-medence déli pereme mentén az Ecca-üledékek közvetlenül érintkeznek a Cape-régió szomszédos hajtogatási zónájával ( Cape Fold Belt ).

A legfontosabb kőzetek kékes vagy zöldes agyag kövek és finomszemcsés konglomerátumok . A homokköveket időnként bekapcsolják. Dél- Aberdeen , az ECCA rétegek több homokos és iszapkő és claystones több alárendelt. Ezenkívül a lencsés mészköveket ott is bekapcsolják. Ebben a déli zónában a homokkő kemény, sötét, foltos színű, közepes vagy finom szemcsés, és földpátokat tartalmaz . A Karoo- főmedence északi részén, a magaslatban szénvarratok találhatók az Ecca csoport középső rétegeiben (ott: Vryheid képződés ).

Ebben a csoportban a növényi kövületek gyakrabban fordulnak elő ( Gangamopteris , Glossopteris , Phyllotheca ).

Dwyka Group (Dwyka Group)

A Dwyka csoport a Karoo főmedence legrégebbi szakasza, és a Karbon felső részén (kb. 300–290 millió év) jött létre. Főleg északnyugaton, nyugaton és délen fordul elő összefüggő részként. Szűk zónák vannak KwaZulu-Natalban, sziget alakú egységek Pretoriatól keletre , Namíbia és Dél-afrikai Kalahari keleti részén . Nevük a Dwyka folyóból vagy a Karoo déli részén található Dwyka településből származik . A szétszórt településtől délre a kanyon többször átvágja ezeket az üledékeket.

A legszembetűnőbb szikla a Dwyka csoport a Dwyka- Tillit (más néven Dwyka konglomerátum), sűrű kék-szürke, szemcsés Agyagkő a törmeléket és a kis törmelék a különböző eredeti kőzetek. A jégkorszak törmelékéből került elő a permokarbon szárazföldi jegesedés során a Gondwana kontinensen. A talajon kívül vannak iszapkövek és kvarcitok .

Az itt található fontos kövületek közé tartoznak a halak (Palaeoniscus), a rákfélék (Pygocephalus, Anthrapalaemon) és a növények (Lepidodendron). A tüskésbőrűeket és a tengeri puhatestűeket Namíbiában találták . A kovasodott fatörzsek csak nagyon ritkán fordulnak elő , amelyeket a gleccser megolvadása és máshol lerakódása esetén nagy víztömegek szakítottak el.

Használható alapanyagok

Püspöki székesegyház Grahamstownban
Homokkő épület Aliwal északi részén
Templom épülete Cradockban a Karoo homokkőből

A Karoo-főmedence viszonylag kevés megtérülő forrást kínál. Különösen hiányzik belőle jelentős érclerakódás.

szén

Dél-Afrika a világ hatodik legnagyobb széntermelője, és különböző minőségű szénnel rendelkezik. Lignit és kőszén kapható. Az antracit is kis mennyiségben van jelen. Szénlelőhelyek a Johannesburgtól keletre eső régióban (Mpumalanga tartomány) kiterjedtek, és ez Dél-Afrika szénkészleteinek 83 százalékát teszi ki. A szenet északi szektoraikban bányásszák. Más betétek találhatók Free State, Limpopo, KwaZulu-Natal tartományokban és a Eastern Cape területén. Iparilag azonban csak részben támogatottak.

Az európai bevándorlók a szénbetétek felfedezését a 18. század elejére datálják, és Franschhoek közelében voltak , de a bányászatot csak 1864-től bizonyítják Molteno közelében . A helyi lakosság állítólag még az európaiak elszámolása előtt kis mennyiségű szénhez jutott.

Természetes kő

A Karoo főmedencéjéből származó természetes kövek, amelyek többségét építési és dekorációs célokra nyerik ki, változatos kőzetképződésű homokkő. Különösen szembetűnőek az építészet szempontjából, például Aliwal North , Queenstown , Cradock , Graaff-Reinet és Grahamstown városokban .
A tolakodó sziklákat, például a keleti-foki doleritet csak kisebb mértékben használják fel törmelékkövekként a vidéki házépítésben, kerttervezésben vagy útépítésben (nehéz falazatok). Nagy szilárdságuk megnehezíti a feldolgozást.

A nemzetközileg ismert homokkő Naboomspruit az északi tartományban található Clarens Formation (Stormberg Group) elszigetelt üledéksorából származik . Említést érdemel még Lesotho nyugati részein található számos homokkőbánya, amelyek olcsó téglát szállítanak a szárazföldi és a dél-afrikai piac számára.

A rendszer északi szélén, Pretoriától nyugatra és keletre magmás kőzetek , például gabbrók és gránitok kerülnek kinyerésre . A világhírű kereskedelmi fajták, a Belfast Black és a Nero Impala , valamint az African Red ezekről a bányászati ​​helyszínekről származnak .

Egyéni bizonyíték

  1. ^ T. Rupert Jones: A Karoo ágyak összefoglalása . In: Quarterly Journal of the Geological Society of London, XXIII. 142-144. London, 1867
  2. ↑ A mezozoikus és a kenozoikus bazaltmágneses események listája , Richard E. Ernst és Ian H. Campbell, a Nagy Magmás Tartományok Bizottságának helyszíne - a Föld Belső Vulkanológiai és Kémiai Szövetsége
  3. ^ FW North: Gyarmati bányamérnökök jelentése a Stormbergen szénmezőjéről. A Jóreménység fokának parlamenti jelentése, G47., 1878
  4. ^ Nick Norman, Gavin Whitefield: Földtani utazások . Fokváros (Struik Publishers) 2006, 153. o. ISBN 1-77007-062-1
  5. ↑ Jasmina Stanimirovic: Geológiai ellenőrzések a 4. számú varrat tető körülményeinél a New Denmark Colliery, Highveld Coal Field, Karoo-medence, Dél-Afrika területén. ( Az eredeti emléke 2014. február 21-től az Internetes Archívumban ) Információ: Az archív linket automatikusan beillesztették, és még nem ellenőrizték. Kérjük, ellenőrizze az eredeti és az archív linket az utasításoknak megfelelően, majd távolítsa el ezt az értesítést. 2. fejezet: Stratigráfia. Diplomamunka, Johannesburgi Egyetem, 2002, 18–27 @ 1@ 2Sablon: Webachiv / IABot / ujdigispace.uj.ac.za
  6. ^ Dél-Afrika energiaprofilja. a www.eoearth.org oldalon
  7. ^ AW Rogers, AL Hall, PA Wagner, SH Haughton: Dél-afrikai Unió. Regionális geológia kézikönyve. VII. Kötet, 7a. Szakasz, Heidelberg, 1929
  8. ↑ A dél-afrikai széntelepek térképe  (az oldal már nem érhető el , keresés a webarchívumokban )  Információ: A linket automatikusan hibásként jelölték meg. Kérjük, ellenőrizze a linket az utasításoknak megfelelően, majd távolítsa el ezt az értesítést.@ 1@ 2Sablon: Dead Link / www.geoscience.org.za  
  9. ^ Ernst Klimm / Karl-Günther Schneider / Bernd Weise: Dél-Afrika . Tudományos országbeli ügyfelek; Vol. 17. Darmstadt (Wiss. Buchgesellschaft) 1980, 139. o. ISBN 3-534-04132-1
  10. ↑ A dél-afrikai természetes kőbetétek áttekintő térképe, sajnos hiányos a homokkő esetében  (az oldal már nem elérhető , keresés az internetes archívumokban )  Információ: A linket automatikusan hibásként jelölték meg. Kérjük, ellenőrizze a linket az utasításoknak megfelelően, majd távolítsa el ezt az értesítést.@ 1@ 2Sablon: Dead Link / www.geoscience.org.za  

irodalom

web Linkek