클리블랜드 셰일
Cleveland Shale| 클리블랜드 셰일 Stratigraphic 범위: 파메니 아 ~360–359 엄마 PreꞒ Ꞓ OSDCPTJKPg N↓. | |
|---|---|
그레이트 폭포 Tinkers 크리크의 베드포드 오하이오 주에서 클리블랜드 셰일(아래)과 베뢰아 사암은 베드퍼드의. | |
| 유형 | 포메이션 |
| 단위 | 오하이오 셰일 |
| 밑그림을 | 베드퍼드 셰일 |
| 오버리 | 섀그린 셰일 |
| 석판학 | |
| 1차 | 셰일 |
| 기타 | Pyrite |
| 위치 | |
| 좌표 | 39°24′N 83°36′W / 39.4°N 총°WCoordinates:39°24′N83°36′W/39.4°N 83.6°W/39.4;-83.6 |
| 근사 paleocoordinates | 31°18′S 32°12′W / 31.3°S 32.2°W |
| 지역 | |
| 나라 | |
| 매개 변수 형식 섹션 | |
| 에 대해 명명됨 | 오하이오 주 클리블랜드 |
| 에 의해 명명된 | 존 스트롱 뉴베리 |
| 올해 정의했다 | 1870 |
클리블랜드 멤버로도 불리는 클리블랜드 셰일(Cleveland Shale)은 미국 동부의 셰일 지질학적 형성물이다.
식별 및 이름
클리블랜드 셰일은 1870년에 확인되었고 오하이오 주의 클리블랜드 시에 이름을 붙였다. 오하이오주 지질조사국의 존 스트롱 뉴베리 소장은 1870년에 처음으로 이 형성을 확인했다.[1] 그는 그것을 "클리블랜드 셰일"이라고 불렀고 클리블랜드 근처의 도안 브룩에서[2] 그것의 타입의 지역성을 지정했다.[1] 미국 지질조사국이 사용하는 이 단위에 대한 지역 유형 및 계층적 명칭에 대한 자세한 내용은 국립 지질 지도 데이터베이스에서 온라인으로 확인할 수 있다.[3]
설명
클리블랜드 셰일의 주요 광물은 염소산염, 일라이트, 피라이트, 석영이다.[4][a] 지하에 있는 클리블랜드 셰일은 검은색,[5][6][7][8] 칙칙한 회색-검정색,[9] 파랑-검정색 또는 갈색-검정색이다[4]. 노출된 아웃크롭에서는 적갈색,[9][2] 적갈색 또는 중간 갈색으로 변한다.[4] 풍화가 심한 바위는 회색으로 변한다.[2][4] 그것은 피커라이트의 결정체를 가끔 표시하는 얇고 불규칙한 모양의 시트나[10] 조각으로[4] 부서져 상당히 분열이 심하다.[6][5][7][2] 클리블랜드 셰일은 일단 노출되면 스트레스가 해소돼 비플라스틱으로[4], 접합부로 인해 블록으로 조각난 것처럼 보일 수 있다.[5]
피라이트 기저 경계
클리블랜드 셰일(Cleveland Shale)과 밑바탕에 있는 샤그린 셰일(Chagrin Shale) 사이에는 날카롭고 분명한 구분이 있다.[2][10] 클리블랜드 셰일 맨 아래에는 얇고 불연속적인 피라이트 층이 있다.[5][b] 이 화분층은 불연속적인데, 왜냐하면 이 암석을 깔고 난 후 침식되었기 때문이다. 침식은 쿠야호가 강의 계곡을 따라 남쪽으로 이동하고 동쪽으로 대강을 따라 이동하면서 증가한다.[7] 스키너의 런 베드로 알려진 피라이트 층의 일부에는 돌로 된 나무 조각과 물의 작용으로 매끄럽게 마모된 물고기 뼈의 화석이 포함되어 있다.[7][5] 피라이트 층 위로는 오하이오주 서중부(동부는 아니지만)에서 석회암 층이 발견된다.[9]
클리블랜드 셰일의 나머지는 일반적으로 비교적 단단하고 [9][c]유기농[12] 기름 셰일로 구성되어 있다.[4][8] 상부와 하부를 모두 가지고 있다.[9]
하부
푸르스름하거나 푸르스름한[9] 회색, 올리브색에서 갈색이 섞인 검은색으로 묘사되는 [9]점토 셰일이 하부를 형성한다.[13] 아랫부분은 두께가 몇 인치에서 몇 피트까지 될 수 있다. 회색이나 갈색 실트스톤의 얇은 층, 피라이트의 덩어리, 콘인콘 구조를 가진 실리카 헤비 석회석의 층이 하부에서 발견된다. 오하이오주 동부에서는 실트스톤의 가는 회색 정맥("현악기")이 나타난다.[9] 오하이오주 서부에서는 클리블랜드 셰일이 그 아래 채그린 셰일(Chagrin Shale)과 교차하는 것으로 나타나 두 암석 형성 사이의 명확한 경계를 지우고 있다.[8][9]
상부
클리블랜드 셰일 상부는 흑갈색을 띠는 검은색의[13] 실티 셰일이며[9], 간혹 회색 셰일과 실트스톤의 얇은 침대가 있다.[5] 상부는 석유와[14] 케로겐이 훨씬 풍부하다.[4][d] 열리면 신선한 샘플에서 원유 냄새가 난다.[4] 상부가 두터운 곳,[7] 특히 오하이오주 북동부의 경우 셰일은 특유의 '리프'한 외관을 가지고 있다.[10][7] 클리블랜드 셰일의 상부 10피트(3.0m)는 인산염의 풍부한 결절, 결절 및 밴드(극히 얇은 침대), 피라이트의 밴드, 석회암 밴드, 라미네이션 등을 함유하고 있다.[13] 상부에서 거의 콘크리트가 발견되지 않는다.[4]
지리적 범위
클리블랜드 셰일(Cleveland Shale)은 미국 오하이오 주에 있는 셰일 지질학적 형성물이다. 클리블랜드 셰일은 오하이오 북동부의 많은 지역에 다양한 두께의 침대를 깔고 있다.
오하이오 북동부에서는, 그 멤버는 그랜드 강 동쪽에 나타나지 않는다.[7] 오하이오주 북동부에서 측정한 결과 클리블랜드 셰일의 두께는 7피트(2.1m)[7]에서 100피트(30m)이다.[9] 오하이오 주 베레아 북쪽의 록키 강 주변이 가장 두껍고 동, 서, 남으로 갈라진다.[9]
클리블랜드 셰일은 켄터키 주 동부에서 발견된다. 켄터키 주 중부의 클리블랜드 셰일은 두께가 41.4~50.1피트(12.6~15.3m)로 균일하고 동쪽으로 두께가 늘어난다.[13]
이 부대는 웨스트 버지니아[15] 주와 오하이오 셰일의 클리블랜드 멤버로 지도가 되어 있는 버지니아 주 남서부에도 주둔하고 있다.[16]
성층암 설정
클리블랜드 셰일(또는 클리블랜드 멤버)은 오하이오 셰일 포메이션의 서브 유닛이다.[7][17] 샤그린 셰일은 클리블랜드 셰일의 기초가 된다.[18] 베드포드 셰일은 일반적으로 클리블랜드 셰일보다 우위에 있으며, 둘의 구분이 뚜렷하다. 오하이오 중서부 지역에서는, 150피트(46m) 이상의 베드포드 셰일이 클리블랜드 셰일 위에 놓여 있을 수 있다. 군데군데 붉은 색과 회색 색의 셰일이 클리블랜드 셰일과 광범위하게 통통(인터록)할 수 있다. 오하이오주 동부 먼 곳에서는 베드포드 셰일이 125피트(38m) 이상 경주를 한다. 쿠스웨고 셰일도 있는 곳에 베드포드 셰일은 보통 25피트(7.6m) 미만으로 국지적으로 결장할 수 있다. 일부 지역에서는 클리블랜드 셰일이 베레아 실트스톤과 베레아 샌드스톤에 의해 단계별로 오버스텝되거나[7] 비정형적으로 중첩된 것으로 묘사된다.[10]
한겐베르크 샌드스톤에 해당하는 지역이다.[19]
화석
뛰어난 해양 동물 화석이 형성되어 있다. 클리블랜드 셰일은 일반적으로 화석이 빈약하다고 여겨지지만 예외도 있다. 기저 피라이트 층은 돌화된 나무와 화석화된 물고기 뼈를 포함하고 있다.[5] 윗부분은 광범위하고 잘 보존된 콘드리히테예스, 코노돈츠, 플라코데르미,[7] 클래도셀라체,[5] 팔래오니시노이드 화석으로 유명하다.[20] 거대한 포식성인 덩클레오스테우스 테렐리, 고르고니히티스 클라크리, 짐노트라헬루스 하이드이, 헤인트지히시스 굴디이, 타이타니히티스의 아종(유형 표본 포함) 5종이 모두 클리블랜드 셰일에서 발견되었다.[21] 클리블랜드 셰일은 콘세르바테-라거스타텐으로 분류되는데, 이는 종종 완전한 신체 화석을 보존한다는 것을 의미한다. 대표적인 초기 상어 보존에는 연조직 윤곽과 인상, 지느러미, 길근육, 연골, 위 내용물이 포함된다.[22]
플라코데르미
| 속 | 종 | 메모들 | 이미지들 |
|---|---|---|---|
| 덩클레오스테우스 | D. 테렐리 | ||
| 타이타니히티스 | T. 아가시지 |
콘드리히테예스
| 속 | 종 | 메모들 |
|---|---|---|
| 클래도셀라체 | C. Fyleri | |
| 스테타칸투스속 | 알토넨시스 |
나이
클리블랜드 셰일은 약 3억 6천에서 3억 5천 8백 9십만 년으로, 최신 데본기, 즉 파메니아기 단계에 해당한다.[23][24]
퇴적환경의 해석
클리블랜드 셰일은 데본기 말기에 발생한 주요 소멸 사건인 다스버그 사건의 지역적 표현일 가능성이 높다. 클리블랜드 셰일은 혐기성 환경에 축적된 것으로 해석된다.[6] 클리블랜드 셰일이 육지에 있는 동식물군과 해양에 기반을 둔 동식물군을 황폐화시킨 어퍼 패밀니안 멸종 사건인 다스버그 사건 때 내려졌음을 암시하는 증거가 있다. 이것은 해양산소와 대기 중 이산화탄소의 상당한 감소로 이어졌고, 그 후 잠시 빙하가 되었다. 지구 환경은 회복되었고, 데본니아-카본리퍼스 경계선에 가까운 또 다른 소멸인 항렌베르크 사건만 겪었다.[25] 클리블랜드 셰일이 퇴적되는 동안, 육지에서 나온 광범위한 유기 물질이 바다로 휩쓸려 오하이오 주 상공에 놓여 있었다.[26] 비록 이 바다가 얼마나 깊은지에 대해 논란이 있지만, Dasberg 사건은 바다가 거의 또는 전혀 바닥을 치는 동물들을 부양할 수 없다는 것을 의미했다. 클리블랜드 셰일이 벤트릭 유기체의[27] 화석이 크게 부족하고 매우 짙은 회색에서 검은색으로 색칠하는 탄소 함량이 높은 이유를 설명한다.[5][28]
샤그린 셰일과 클리블랜드 셰일의 접촉은 침상간으로 묘사되어 왔다. 이 같은 특징은 서로 다른 두 퇴적 환경(이 경우 채그린 셰일을 내려놓은 산소화된 바다와 클리블랜드 셰일을 내려놓은 유기물질이 풍부한 혐기성 바다)이 같은 지역을 반복적으로 왔다갔다하면서 나타난 것으로 해석된다.[9] 지질학자 호레이스 R. 콜린스는 경계 지역을 중간이라고 불렀지만,[8] 그가 의도한 의미가 무엇인지 분명치 않다.[e]
클리블랜드 셰일과 베드포드 형성 사이의 지역적이고 불규칙한 접촉의 원인으로 다른 가설들이 제시되어 왔다. 찰스 E.B. 코니베어는 클리블랜드 셰일이 동부는 실티어, 서부는 석회화라고 언급했다. 그는 이것이 실트가 동쪽에서 서쪽으로 바다로 흘러 들어갔다는 것을 나타낸다고 가설을 세웠다. 전류는 클리블랜드 셰일을 침식한 다음 갈매기에 새로운 침전물을 깔아놓았고, 그것은 베드포드 형성이 되었다.[28] 잭 C. 파신과 프랭크 R. 에텐손은 이 가설의 변형을 제안했다. 그들은 클리블랜드 셰일이 있는 지역이 베드포드 포메이션이 예치되고 있을 때 상향조정을 받고 있었다는 점에 주목한다. 이는 클리블랜드 셰일의 노출과 침식으로 이어졌고, 침전물은 이 갈매기들을 채우는 베드포드 형성이 되었다. 그들은 또한 상호통화는 물론, 디애피리즘(변형성 클리블랜드 셰일의 더 부서지기 쉬운 베드포드 형성을 위쪽으로 침입하는 것)의 증거가 있다고 관찰한다.[31] 베어드 외는 클리블랜드 셰일 역시 남쪽으로 기울어진다는 점에 주목한다. 그들은 이것이 말간섭이라기 보다는, 지나친 억양을 야기시켰다는 것을 암시한다.[7]
경제지질학
클리블랜드 셰일은 유기농 함량이 높아 화석연료 형성에 매우 적합하다. 1981년 한 연구에 따르면 클리블랜드 셰일은 암석 1톤(0.91t)당 평균 14갤런의 석유를 생산할 수 있다.[32] 클리블랜드 셰일(Cleveland Shale)에는 많은 양은 아니지만, 통조림 석탄과 "진정한" 석탄도 포함되어 있다.[4]
참고 항목
참조
- 메모들
- ^ 셰일 내 석영 입자의 크기는 2~7마이크로미터(7.9×10−5~0.000276인치)이다.[4]
- ^ 피라이트는 유기물이 혐기성이 있는 해저에 떨어졌을 때 형성되며, 바닥의 전류가 거의 없고, 실트와 침전물의 광범위한 침전물을 가지고 있다.[7]
- ^ "하드"는 평방인치당 10,000 ~ 13,000 파운드(69,000 ~ 90,000 kPa)의 압축 강도를 갖는 것으로 정의된다.[11]
- ^ 1981년 동부 켄터키 주의 클리블랜드 셰일 표본에 대한 연구에서 셰일 상부는 탄소 11%, 수소 1.3%로 나타났다.[14]
- ^ 중간수정은 침상간섭의 동의어로 사용될 수 있다.[29] 이 용어는 또한 기존의 두 계층 사이에 새로운 계층의 도입을 의미할 수 있다.[30]
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참고 문헌 목록
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