Formació Touchet: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
Creada per traducció de la pàgina «Touchet Formation»
(Cap diferència)

Revisió del 22:30, 12 oct 2022

 

La Formació Touchet o Touchet Beds consisteixen en grans quantitats de grava i sediments fins que se superposen amb una potència de gairebé mil metres de basalt volcànic del Grup de Basalt del riu Columbia al centre-sud de Washington i al centre-nord d'Oregon. Aquestes capes estan formades per entre 6 i 40 rítmites diferents: capes horitzontals de sediment, cadascuna clarament delimitada de les immediatament adjacents. Aquests capes Touchet sovint estan coberts per sòls de loess transportats pel vent més tard; el número de capes varia segons el lloc. Aquestes varien en profunditat des de 330 ft (100 m) a cotes més baixes on es poden trobar diverses capes fines a unes quantes capes extremadament primes a l'elevació màxima on s'observen ( 1,150 ft (350 m) ).

La formació Touchet són un element clau dins del conjunt de proves que ajudaren a identificar i definir la progressió de les inundacions Missoula, que es van produir entre 16.450 i 13.750 anys. BCE. Durant les inundacions, les aigües que travessaven el Wallula Gap anaven prou lentes com per que l'aigua s'acumulés en un llac temporal, el llac Lewis. El llac Lewis inundà les valls dels rius Yakima, Walla Walla, Touchet i Tucannon. En aquests braços relativament tranquils del llac, les aigües tranquil·les dipositaren els materials en suspensió erosionats de les regions de les channeled scablands al nord del llac Lewis i els van tornar a dipositar en capes pronunciades abans de retrocedir.

Descobriment i interpretació

This photo shows a series of horizontal layers of soil in a road cut. In the center of the photo – barely visible – there is a geologist's hammer and a leather glove to establish perspective – they suggest that the layers are about 1 meter thick. In geology the type locale is a location where the first example of a newly described object was found – this is the type locale. This set of layered beds, although nowhere near as clearly pronounced in layering as in several of the other photos, shows the first location where the Touchet Formation was identified in the published literature.
Llits Touchet a la vall del riu Touchet .

Encara que visibles al llarg dels marges del Walla Walla i el Touchet, els Touchet Beds no van ser objecte d'estudi fins a principis del segle XX. Es mantenen al centre de les anàlisis científiques a l'hora de caracteritzar les inundacions Missoula.

Tipus localitat

La localitat tipus de la Formació Touchet és la confluència del riu Touchet amb el Walla Walla, assenyalada originalment per Richard Foster Flint el 1938. Posteriorment es van identificar nombroses altres exposicions a les conques de l'antic llac Lewis i llac Condon . Els dipòsits d'aigües tranquil·les equivalents a Touchet també estan presents a la vall del Willamette prop de Portland (antic llac Allison).

Primeres interperetacions

El 1923 J Harlen Bretz va publicar un article en el qual argumentava que les channeled scablands a l'est de Washington van ser causades per inundacions massives en el passat llunyà. Aquest punt de vista, que es va veure com un argument a favor d'una explicació catastròfica per al desenvolupament geològic, que anava en contra de la visió dominant aleshores de l'uniformisme, i els punts de vista de Bretz van ser inicialment condemnats. Bretz va defensar les seves teories, iniciant un debat de quaranta anys sobre les inundacions de Missoula abans que finalment prevalgués la visió de Bretz sobre una inundació cataclísmica. Waitt va ampliar l'argument de Bretz, defensant una seqüència de múltiples inundacions de Missoula: una quarantena o més. La proposta de Waitt es basava principalment en l'anàlisi dels dipòsits del fons del llac glacial a Ninemile Creek i els dipòsits de la Formació Touchet a Burlingame Canyon. Això representà un allunyament de la idea d'una sola inundació cataclísmica cap a la d'una sèrie d'inundacions cataclísmiques, però amb la font d'aquestes inundacions encara atribuïda al llac glacial Missoula.

El 1999 va reaparèixer la controvèrsia de si les formes del relleu dels Channeled Scabland es van formar principalment per múltiples grans inundacions periòdiques o per una sola inundació cataclísmica a gran escala del llac glacial Missoula del Plistocè tardà o d'una font canadenca no identificada. L'equip de Shaw va revisar les seqüències sedimentàries dels Touchet Beds i va concloure que les seqüències no implicaven automàticament múltiples inundacions separades per dècades o segles. Més aviat, van proposar que la sedimentació a la conca del llac glacial Missoula va ser el resultat del drenatge de jökulhlaups al llac Missoula des de la Colúmbia Britànica cap al nord. L'equip de Shaw va proposar que els Touchet Bed rítmics eren el resultat de múltiples polsos, o augments, dins d'una sola inundació més gran. En resposta, l'equip d'Atwater va observar que hi havia proves substancials de múltiples grans inundacions, incloses proves d'esquerdes de fang i caus d'animals a les capes inferiors dels llits Touchet, que es van omplir de sediments en inundacions posteriors.

Causes

This photo shows several layers of the horizontal Touchet beds – the layers are not as clearly demarked as they were in some of the prior photos. There is a geologist's hammer and a glove in the photo to establish perspective – it suggests the layers are about 1 meter thick. Most significantly, there is a thin, white horizontal line running through the top of one of the layers. This layer consists of two layers of ash deposited by an eruption of Mount St. Helens separated by a thin layer. The ash allows an alternative confirmation of the dating the layer.
Llits Touchet Beds a la vall del riu Touchet. Observeu una línia blanca diferent, que consta de dues capes de cendra "S" de Mount St. Helens que va caure a l'est de Washington entre 13.350 i 14.400 anys aC.

Investigacions científiques recents donen suport a la proposta de Waitt de separar les capes en registres d'inundacions seqüencials. Tot i que les diverses fonts donen suport a la separació temporal de les inundacions, no identifiquen definitivament la font d'aigua per a totes les inundacions, tot i que tots coincideixen que el llac Missoula en fou l'origen en almenys algunes d'elles.

Formació

Els llits de Touchet estan formats per sediment  que es va dipositar durant les diverses inundacions Missoula, entorn el 16.450 a 13.750 aC, i durant la inundació Bonneville que es va produir aproximadament l'any 12.500 BCE. Una altra font potencial d'inundacions periòdiques, encara una mica controvertida, és l'alliberament d'inundacions per part dels jökulhlaups dels llacs subglacials de la Colúmbia Britànica, però encara no s'ha identificat cap font específica d'aquests jökulhlaups.

Durant les inundacions, el flux a través de l'estret Wallula Gap va ser restringit de manera que l'aigua es va agrupar en un llac temporal, el llac Lewis, que es va formar a les terres baixes de l' altiplà de Columbia . El llac Lewis va inundar les valls del riu Yakima, Walla Walla, Touchet i Tucannon. Aquesta inundació va durar entre 4 i 7 dies. Als braços relativament tranquils del llac, les aigües tranquil·les eren espesses amb materials en suspensió erosionats de les Channeled Scabland superiors. Alguns dels materials en suspensió es van assentar, creant gruixudes capes de la Formació Touchet, o rítmites, que es troben per aquestes valls. Els clasts més grans es van establir primer, seguits dels més fins. Això va donar lloc a capes amb Estratificació graduada de llit graduada, o roba de llit en què les partícules més grans es troben a la part inferior i les més petites a la part superior.

Periodicitat

This photo shows four profiles of Lake Lewis at various flood levels. It illustrates that the lake back flooded several valleys in which the Touchet Beds were found.
El llac Lewis es va formar quan el flux restringit d'aigües [1] a partir de les inundacions cataclísmiques periòdiques del llac Glacial Missoula, el llac pluvial Bonneville, i potser a partir d'esclats subglacials, es va recolzar a través de la constricció formada per la bretxa de Wallula a Horse Heaven Hills (sud de Washington). ).

El 1980 RB Waitt va estudiar la formació Touchet a la paret del Burlingame Canyon a l'oest de Walla Walla, Washington, on va comptar almenys 41 capes de dipòsits d'inundació diferents. Va postular que aquestes inundacions només podrien produir-se quan existia el llac glacial Missoula, que estima que es situa entre 16.450 i 13.750. BCE. Estudis més recents han utilitzat la datació per radiocarboni per establir les edats aproximades de deposició de les diferents capes.

Les valls laterals estaven protegides dels corrents violents de la llera principal; com a resultat, els estrats d'inundació establerts per les inundacions anteriors no es van erosionar per les inundacions posteriors, sinó que van ser enterrats i conservats. S'estima que el període mitjà entre episodis d'inundació és d'entre 20 i 60 anys. Les estimacions de periodicitat es basen en una sèrie de restriccions:

  • El temps de recàrrega del llac Missoula depèn del nivell al qual es trenca la presa i allibera la inundació, així com de la taxa de precipitació ajustada als afluents del llac Missoula. Per als volums que corresponen a cabals màxims calculats, s'estima que trigaria entre 20 i 80 anys.
  • Les orientacions paleomagnètiques dels llits de tephra (cendra volcànica) que es troben entre les capes de la Formació Touchet mostren una variació secular, la qual cosa indica que els llits devien estar formats per moltes inundacions. La puresa de la tefra suggereix una deposició subaèria (la tefra es podria barrejar amb el sediment circumdant si es diposités en aigua en moviment), la qual cosa indica un període sec durant les caigudes de cendra (i, per tant, un hiat entre les inundacions).
  • Els dipòsits en alta mar al llit del Pacífic a la desembocadura del riu Colúmbia inclouen 120 m (390 ft) de material dipositat al llarg d'un període de diversos milers d'anys que correspon al període de múltiples inundacions vistes als Touchet Bed. Com que hi ha almenys 40 inundacions, això donaria una separació mitjana entre inundacions de 50 anys.
  • El nombre de capes dipositades varia segons la ubicació a la conca del llac Lewis. Això es pot entendre millor com el resultat de múltiples inundacions; els nivells variables corresponen al llac Missoula trencant la presa de gel a volums variables del llac, alliberant diferents volums d'aigua durant cada inundació. Això suggereix que el temps entre inundacions també podria ser variable. [2]
  • Els llits d'inundació en altres llocs aigües amunt del llac Lewis, com ara Ninemile Creek a Montana i el braç Sanpoil del llac glacial Columbia, mostren una regularitat corresponent dels dipòsits d'inundació, així com la graduació dels dipòsits i la repetició rítmica als del llac Lewis. Com que el llac Glacial Columbia va romandre ple, es poden observar dipòsits anuals (varves) entre els dipòsits d'inundació. Els dipòsits d'inundació es poden distingir de les varves dipositades anualment tant pel seu gruix com per la presència de materials aliens als cursos d'aigua propers. Atwater informa de 35 a 55 varves anuals entre dipòsits d'inundació al llac Columbia, donant suport a un període de 35 a 55 anys entre els col·lapses de la presa de gel. [2]
  • Els recomptes addicionals de varves de la conca del llac Missoula, el riu Sanpoil i la riera Latah suggereixen que el temps entre inundacions va ser de 30 a 40 anys de mitjana. [3]

Ubicacions

Vall del riu Touchet

This photo shows several layers of the Touchet Formation, as seen close-up. There is a geologist's hammer and a leather glove in the photo to provide perspective – they suggest the layers are about 1 meter deep. There is a vertical seam of a different material running through the horizontal layers – this is the clastic dike which was introduced by later geologic processes.
Carson i Pogue els van identificar com a dics clàstics que penetraven a les capes de Touchet. Foto presa en una carretera tallada diverses milles amunt de la vall de Touchet.

La formació Touchet es va identificar originalment a la confluència del riu Touchet amb el riu Walla Walla. També es troba a una certa distància amunt de la vall del riu Touchet. El nombre de capes observades disminueix a mida que es remunta la vall, cosa que indica que els llacs d'aigua variaven en profunditat i distància aigües amunt de les diferents preses que provocaven les inundacions. S'observen intrusions de dic clàstic en alguns llocs que penetren verticalment les capes; els dics s'omplen amb materials de gra fi de mida uniforme i són indicis que el període entre inundacions va ser prou llarg perquè els dipòsits s'assequessin, formant esquerdes verticals i permetent que els materials erosionats pel vent omplissin les esquerdes.

Vall del riu Walla Walla

This photo shows another canyon cut into the surrounding flat soil with about 30 distinct horizontal layers of sediment, each clearly demarked from the layer below. Above the canyon a telephone pole can be seen in the distance – the pole provides the perspective that helps the viewer establish that the cut is 30–40 ft (9.1–12.2 m) deep. In the foreground one observes the near edge of the canyon, which help one establish that the canyon is quite narrow and steep walled.
Llits Touchet a prop de Lowden a la vall de Walla Walla. Observeu capes diferents.

La vall del riu Walla Walla és una àmplia conca oberta drenada pel riu Walla Walla. Per sota de la vall, el riu travessa una estreta 8-milla (13 km) fins a la seva confluència amb el riu Columbia. Aquesta àrea es va omplir a diferents profunditats per les successives inundacions de Missoula, i els sediments es van assentar per formar els llits de Touchet sobre gran part de la conca, creant el que avui és una regió fèrtil de terres de conreu. A la part més baixa de la vall més àmplia, a l'est del riu Columbia i a l'oest de la ciutat de Walla Walla, Washington, els sòls solen formar-se als Touchet Beds. En diversos llocs l'erosió ha deixat al descobert aquests llits. al llarg de l'autopista a l'oest de Walla Walla es pot veure un aflorament al segment Gardena Terrace de les ritmites. La formació Touchet també està àmpliament exposada a Burlingame Canyon, just al sud-oest de la vila de Touchet, prop de la confluència dels rius Touchet i Walla Walla. Els dipòsits també es troben al llarg dels afluents del Walla Walla, estenent-se una certa distància cap al sud fins a Oregon .

Vall del riu Yakima

This photo shows a canyon cut into the surrounding flat soil with over 20 distinct horizontal layers of sediment, each clearly demarked from the layer below. Above the canyon lip a number of boxes used for transporting harvested apples are stacked; the size of these boxes indicates that the layers each are 0.5–1 meter in depth.
Llits Touchet al riu Yakima a Zillah, Washington . Observeu capes diferents. Els palets per a pomes a la part superior proporcionen escala (cadascun té 1 metre d'alçada) per al gruix de la capa.

El llac Lewis es va estendre per la vall de Yakima, inundant una àrea d'uns 600 sq mi (1,600 km2) de la vall i cobrint l'àrea que avui dia ocupa la ciutat de Yakima uns 200 ft (61 m) . La vall s'estén per 80 mi (130 km), eixamplant cap a l'oest per sobre del Chandler Narrows i després estrenyent-se de nou a Union Gap just a sota de Yakima. A les conques de Toppenish i Benton del riu Yakima inferior contenen grans quantitats de dipòsits de la formació Touchet. Les ritmites estan àmpliament exposats 1 mi (1.6 km) al nord de Mabton i a Zillah . habitualment També es troben erràtics transportats per icebergs (ice rafting) en aquests llits.

Vall del riu Tucannon

El riu Tucannon i el seu afluent, el Pataha Creek també tenen valls parcialment plenes de dipòsits al·luvials de les inundacions de Missoula i Bonneville. Tot i que es troben a una certa distància del drenatge del riu Snake, les aigües de la inundació del llac Lewis van recolzar aquest drenatge prou lluny com per dipositar sediments. Els dipòsits de planes inundables consten de fins a sis llits Touchet diferents, així com llim de loess i sorra fina. Aquests dipòsits al·luvials i de loess s'estrenyen a mesura que s'acosten a les parets de la vall basàltica, i s'espesseixen cap a la vall central, amb un gruix màxim de sediment d'entre 20 i 100 ft (6 i 30 m). A causa de l'elevació de la vall, només sis dels esdeveniments d'inundació van provocar que l'aigua remuntés la vall de Tucannon amb un volum suficient per dipositar capes diferents.

Conca del riu Columbia

També s'han observat rítmites de les inundacions de Missoula a la vall del riu Columbia. Una ubicació notable són els White Bluffs, que estan formats per dipòsits més gruixuts del remolí que es va formar a les aigües de la inundació darrere de les muntanyes Saddle Mountains. Una altra ubicació és a Trinidad, situada a unes 8 milles (13 km) a l'oest de Quincy (Crescent Bar Road).

Vall de Willow Creek

La formació Touchet també es troba a Oregon, en zones inundades pel llac Condon . Aquest llac es va inundar a les valls dels rius Umatilla i John Day, així com altres afluents. Com a exemple, les ritmites de sorra llim associades a les inundacions Missoula són presents al llarg de Willow Creek, un afluent de la vall del riu Columbia. Willow Creek conflueix amb el Columbia a unes poques milles a l'oest de Boardman, Oregon . Es poden trobar excel·lents exposicions de la unitat (que conté abundants dics clàstics) als les parets tallades per fer passar l'autopista 74 (Heppner Highway) a prop de la comunitat ramadera de Cecil, Oregon . Aquests jaciments estan associats a l'antic llac Condon .

Referències

  1. Flow was restricted by a hydraulic dam—a restriction to the flow rate caused by a narrowed reach in a river valley.
  2. 2,0 2,1 Atwater, Brian F. Geology, 12, 8, 1984, pàg. 464–467. Bibcode: 1984Geo....12..464A. DOI: 10.1130/0091-7613(1984)12<464:PFFGLM>2.0.CO;2.
  3. Atwater, Brian F. U.S. Geological Survey Bulletin, 1661, 1986, pàg. 39.

Enllaços externs

Plantilla:Ice Age Floods  Page Mòdul:Coordinates/styles.css has no content.{{#coordinates:}}: no hi pot haver més d'una etiqueta primària per pàgina