Geología de Virginia Occidental - Geology of West Virginia
La historia geológica de Virginia Occidental se remonta al Precámbrico e incluye varios períodos de formación de montañas y erosión. A veces, gran parte de lo que ahora es Virginia Occidental estaba cubierta por pantanos, marismas y mares poco profundos, lo que explica la amplia variedad de rocas sedimentarias que se encuentran en el estado, así como su riqueza de depósitos de carbón y gas natural. Virginia Occidental no ha tenido vulcanismo activo durante cientos de millones de años y no experimenta grandes terremotos, aunque los temblores más pequeños están asociados con el Rome Trough, que pasa por la parte occidental del estado.
Orígenes precámbricos
La roca del basamento de Virginia Occidental se formó durante la orogenia de Grenville , hace aproximadamente 1.140 a 980 millones de años, cuando la masa de tierra conocida hoy como Laurentia , el cratón ancestral de América del Norte , chocó con otras masas de tierra para producir el supercontinente conocido como Rodinia . El calor y la presión de esta colisión derritieron la roca existente, parte de la cual fue empujada hacia el manto , mientras se formaba una alta cadena de montañas en la superficie. A medida que estas montañas se erosionaban, las capas subyacentes de granito y gneis fueron empujadas hacia arriba por rocas del manto más pesadas y expuestas en la superficie. Esta roca del basamento de Grenvillian subyace sustancialmente a toda la región de los Apalaches , desde el valle de Ohio hasta el mar, y se extiende de norte a sur hacia el este de Canadá y México, así como una parte de las tierras altas de Escocia.
Hoy en día, las rocas ígneas cristalinas del sótano de Grenvillian forman el núcleo de las Montañas Blue Ridge , también conocidas como la formación Pedlar, donde están expuestas. Al oeste, están ocultos debajo del valle y la cordillera y la meseta de los Apalaches , mientras que al este se extienden bajo el Piamonte , la llanura costera y la plataforma continental . Durante cientos de millones de años, la erosión formó una capa de sedimento conocida como la formación Swift Run, que se extiende sustancialmente por todo Virginia Occidental. Aunque Rodinia comenzó a romperse hace entre 850 y 750 millones de años, no fue hasta hace unos 600 millones de años que el océano Iapetus comenzó a abrirse entre Laurentia y sus vecinos a lo largo de la región levantada durante la orogenia de Grenville. En ese momento, el cratón se hizo girar aproximadamente 90 ° en el sentido de las agujas del reloj desde su orientación actual, y se ubicó al sur del ecuador. El proceso de ruptura adelgazó la corteza y provocó la actividad volcánica, lo que resultó en una capa de basalto, hoy conocida como la formación Catoctin, que enterró las crestas y valles existentes.
En la superficie se puede ver poco de la historia antigua de Virginia Occidental. Solo en el extremo este del Panhandle está expuesto el núcleo precámbrico de las montañas Blue Ridge. A excepción de las intrusivas, todas las rocas que se encuentran por encima de las formaciones Catoctin y Swift Run son de origen sedimentario y la mayoría datan de la Era Paleozoica .
Era Paleozoica
Para el Período Cámbrico , hace aproximadamente 541 a 485 millones de años, un mar poco profundo se había extendido hacia el oeste sobre la mayor parte de lo que hoy es Virginia Occidental. La deposición marina tuvo lugar durante la mayor parte de este y el siguiente Período Ordovícico . Durante este intervalo total de aproximadamente 370 millones de años, se depositaron la mayoría de las rocas expuestas hoy en los condados de Jefferson y el este de Berkeley y en áreas dispersas hacia el suroeste a lo largo del límite. Rocas de la misma edad se encuentran en abundancia en los pozos profundos de todo el estado. La orogenia tacónica cerca del final del tiempo del Ordovícico formó una zona montañosa alta al este de Virginia Occidental. Cerca del final del tiempo Devónico , el mar se estaba retirando rápidamente hacia el oeste y los lechos rojos continentales de la Formación Hampshire se estaban depositando sobre la mayor parte del estado. El último período significativo de deposición marina fue la Formación Greenbrier , predominantemente piedra caliza , hace aproximadamente 330 millones de años. Hace unos 310 millones de años, el área de Virginia Occidental estaba nuevamente sobre el nivel del mar, pero cubierta por vastas áreas de pantanos. Esta condición prevaleció durante más de cincuenta millones de años, lo que resultó en la deposición de miles de pies de arenisca y esquisto no marino , así como las muchas vetas de carbón importantes que conocemos hoy. La orogenia de los Apalaches comenzó hace aproximadamente 270 a 225 millones de años, construyendo las actuales Montañas Apalaches. La mayor parte del estado se levantó, cesó la importante deposición de sedimentos y comenzó un proceso gradual de erosión.
Detalles
La orogenia tacónica cerca del final del tiempo del Ordovícico formó una zona montañosa alta al este de Virginia Occidental. Estas tierras altas formaron la principal fuente de sedimentos para el Período Silúrico subsiguiente y parte del Período Devónico . Tanto los clásticos como los carbonatos se depositaron en un ambiente mixto marino y no marino, con predominio de los clásticos en la parte oriental del Estado. Las evaporitas se depositaron en el norte de Virginia Occidental en la época del Silúrico tardío .
Durante el Devónico Medio y Tardío, la Orogenia Acadiense , con el levantamiento principal hacia el noreste, resultó en una fuente adicional para los depósitos marinos predominantemente clásticos de estas épocas. Sin embargo, cerca del final del tiempo Devónico , el mar se estaba retirando rápidamente hacia el oeste y los lechos rojos continentales de la Formación Hampshire se estaban depositando sobre la mayor parte del estado.
El mar hizo una intrusión más importante en Virginia Occidental durante el tiempo del Misisipio Medio , hace aproximadamente 330 millones de años, lo que resultó en la deposición de la Formación Greenbrier, predominantemente piedra caliza , el último depósito marino de importancia en el estado.
Al final de la época del Misisipio, hace unos 310 millones de años, Virginia Occidental era esencialmente un área terrestre, sujeta a erosión . A principios del siguiente Período de Pensilvania , el área descendió hasta casi el nivel del mar y durante más de 50 millones de años continuó hundiéndose aproximadamente al mismo ritmo que se estaba produciendo la deposición. Solo ocasionalmente y durante períodos de tiempo muy cortos el área cayó por debajo del nivel del mar. Las condiciones del pantano prevalecieron, lo que resultó en la deposición de miles de pies de arenisca y esquisto no marino y las muchas vetas de carbón importantes que conocemos hoy.
Durante el Período Pérmico , hace aproximadamente 270 a 225 millones de años, comenzó la Orogenia Apalache. Virginia Occidental se levantó, cesó la deposición importante de sedimentos y comenzó la erosión. Se produjeron muchos pliegues y fallas de empuje , especialmente en la parte oriental del estado. Esta orogenia jugó un papel importante en la formación de las Montañas Apalaches como las conocemos hoy. Nunca más el mar invadió Virginia Occidental.
Casi ninguna roca sedimentaria de la Era Mesozoica está presente en Virginia Occidental. En otras partes del mundo, rocas de esta edad, que se extendieron desde hace 225 a 66 millones de años, contienen los restos de innumerables especies de dinosaurios y otros reptiles ; estos fósiles son prácticamente desconocidos en Virginia Occidental. Durante la primera parte de la era, tuvo lugar una considerable actividad ígnea en los estados vecinos del este. Algunos diques de gabro y otras rocas máficas del período Jurásico , hace 210 a 145 millones de años, están presentes en Pendleton y los condados circundantes.
En la Era Cenozoica , que se extendió desde hace 66 millones de años hasta la actualidad, se renovó la actividad ígnea en la parte oriental del Estado. Hace aproximadamente 45 millones de años, un complejo de diques y umbrales con composiciones que van desde el basalto hasta la riolita se introdujeron en las rocas sedimentarias del Paleozoico en el área del condado de Pendleton y sus alrededores. Estas rocas ígneas inusuales son algunas de las más jóvenes del este de América del Norte. A finales de la Era Cenozoica , de hecho se extendió hasta hace menos de 100.000 años, los glaciares cubrieron la parte norte del continente de América del Norte, extendiéndose casi hasta el Panhandle Norte de Virginia Occidental, pero no en el Estado. Antes del avance de estas capas de hielo, el drenaje del río Monongahela estaba hacia el norte hasta el sistema del río San Lorenzo . La capa de hielo causó represas y un lago se extendió hasta Weston. De este modo, se depositaron importantes depósitos lacustres, predominantemente de arcilla , en la cuenca del río Monongahela. El drenaje se desvió hacia el oeste hacia el sistema del río Ohio . La divergencia del sistema New River que anteriormente drenaba hacia el noroeste provocó la deposición de depósitos similares en el antiguo canal del río Teays entre Charleston y Huntington. A excepción de los depósitos aluviales recientes, no se conocen otras rocas cenozoicas.
Las evidencias más antiguas de vida encontradas en Virginia Occidental ocurren en rocas de unos 600 millones de años, en la Formación Antietam del Cámbrico Inferior . Sin embargo, en esta formación son abundantes y de formas que ya se habían desarrollado a través de una parte sustancial de toda la evolución que ha tenido lugar durante la historia de la tierra. Las evidencias de vida en otras partes de la tierra se encuentran en rocas de al menos 3 mil millones de años. Los fósiles se encuentran en una abundancia cada vez mayor y en etapas crecientes de desarrollo evolutivo en las rocas de todas las edades desde el período cámbrico más temprano .