Alempi liitukausi (145–100,5 Ma) – geologia, kerrostumat ja fossiilit
Tutustu alempaan liitukauteen 145–100,5 Ma — Wealdenin ja Greensandin kerrostumat, fossiilit sekä merenpinnan vaihtelut Etelä-Englannin trooppisista jokisuistoista rannikkoympäristöihin.
Alempi liitukausi on ensimmäinen geologinen aikakausi liitukaudella. Se alkoi 145 miljoonaa vuotta sitten ja päättyi 100,5 miljoonaa vuotta sitten.
Tämä noin 46 miljoonaa vuotta kestänyt vaihe on fanerotsooisen eonin pisin. Se on pidempi kuin jotkin fanerotsooisen kauden geologiset jaksot.
Alempi liitukausi näkyy parhaiten Englannissa, jossa se koostuu kahdesta kivisarjasta. Näiden kahden välissä on merkittävä merenpinnan nousu.
- Alempi, Wealdenin kerrostuma, joka on kerrostunut makean veden tai murtoveden olosuhteisiin. Hiekka oli peräisin valtavan trooppisen punotun joen tulvatasangolta. Savet tulivat rannikon laguunitasangolta.
- Ylempi, Greensands, oliivinvihreä hiekkakivi, joka on kerrostunut mereen, ja Gault Clay, jäykkä sininen savi, joka on kerrostunut rauhalliseen, melko syvään vesiympäristöön. Se on alemman Greensand-muodostuman päällä.
Liitukauden kaksi osaa edustavat merenpinnan tasoa, jolla alueet ensimmäisen kerran määriteltiin. Alemmalla liitukaudella merenpinta oli paljon alempana kuin ylemmällä liitukaudella. Wealdenissa Etelä-Englannissa oli valtava trooppinen jokisuisto; Greensandissa samat alueet olivat aivan rannikon tuntumassa. Yläliitukaudella kerrostumat olivat kuitenkin syvemmällä vedessä, silloisella mannerjalustalla. Merenpinta oli tuolloin mesotsooisen kauden korkeimmalla tasollaan.
Geologia ja kronologia
Alempi liitukausi kattaa kronologisesti aikavälin noin 145–100,5 miljoonaa vuotta sitten ja vastaa useita stratigrafisia vaiheita (esimerkiksi berriasialaisesta alkaen albiiniseen loppuun). Ajanjakso sijoittuu mesotsooiseen aikaan ja sen aikana maailman ilmasto oli yleisesti lämpimämpi ja meret korkeammalla kuin nykyään. Tällä ajalla tapahtui laajaa sedimentaatiota erilaissa ympäristöissä: mantereisissa jokisuistoissa, laguuneissa, rannikkoalueilla ja matalissa avoimen meren altaissa.
Kerrostumat ja sedimentologia
Englannin Wealden- ja Greensand-Gault-kerrostumat ovat hyvä esimerkki alemmasta liitukaudesta: Wealdenin muodostumat kertovat mantereisesta, usein makean tai murtoveden olosuhteessa tapahtuneesta kerrostumisesta, kun taas Greensand ja Gault Clay edustavat avoimen meren ja rannikkovyöhykkeen sedimentoitumista. Wealdenissä esiintyy hiekkoja, savia, joskus kivihiilen kaltaisia kerrosmuodostumia sekä jokikanavien ja tulvatasankojen täytteitä. Greensandista löytyy yleensä oliviininvihreitä hiekkakiviä, ja Gault on usein tiivistä, sinertävää savea, joka säilyttää hyviä fossiileja.
Alemmalla liitukaudella sedimenttien alkuperä liittyi sekä mantereisiin erosioon että rannikon ja epäratojen sedimenttilähteisiin. Paikalliset vedenkorkeuden muutokset ja globaali nousu vaikuttivat kerrostumien vaihteluihin; tyypillistä on jaksollinen siirtymä mantereisesta sedimentaatiosta rannikkokerrostumiin ja edelleen avomeren saviin. Kivennäisaineksina esiintyy hiekkaa, savea, lietettä ja paikoin kalkkia sekä rautaoksidista syntyneitä konkreetioita.
Fossiilit ja paleoekologia
Alempi liitukausi on tunnettu monipuolisesta fossiiliaineistosta, joka heijastaa sekä mantereisten että merellisten ekosysteemien rikasta elämää. Wealden-tyyppisistä mantereisista kerrostumista tunnetaan erityisesti dinosaurusten jäänteitä (luurankoja, jalanjälkiä), hyönteisiä, kasvien siitepölyä ja siemenkasvien jäänteitä. Greensand- ja Gault-muodostumista puolestaan löytyy runsaasti merellisiä fossiileja, kuten ammoniitteja, belemniittejä, bivalvia (simpukat), gastropodeja ja merten selkärankaisia, kuten merikilpikonnia ja matelijoita.
- Indeksoivat fossiilit: ammoniitit ja mikrofossiilit (esim. foraminiferat) auttavat iänmäärityksessä ja korrelaatiossa.
- Mantereiset fossiilit: dinosaurukset, kasvijäänteet, hyönteiset ja taukoja synnyttävät kerrokset, jotka kertovat jokisuisto- ja tulvatasankoympäristöistä.
- Merelliset fossiilit: simpukat, kotilot, ammoniitit ja mikrofossiilit Gault-savuissa ja Greensandissä.
Palynologia (siitepölyn ja sporaanien tutkimus) sekä mikrofaunan analyysi ovat tärkeitä menetelmiä ympäristön ja ilmaston rekonstruoinnissa. Fossiilit kertovat, että ilmasto oli lämpimämpi ja kasvillisuus monimuotoisempaa kuin nykyään; tropiikin kaltaiset olosuhteet esiintyivät laajemmin.
Leviäminen ja paleogeografia
Alempi liitukausi näkyy eri puolilla maailmaa, mutta sedimenttityypit ja kerrostumaolosuhteet vaihtelevat alueittain. Euroopassa ja erityisesti Britanniassa esiintymät ovat hyvin tutkittuja ja helposti nähtävissä pintakerroksina. Muualla maailmassa alemmasta liitukaudesta on löydettävissä sedimentejä ja fossiileja niin Aasiassa, Afrikassa kuin Pohjois- ja Etelä-Amerikassakin, missä paikalliset tectoniset asetelmat ja sedimenttilähteet ovat määränneet kerrostumien luonteen.
Merenpinnan nousut ja laskut sekä laattojen liikkeet muokkasivat rannikkojen sijaintia ja sedimentaatiomahdollisuuksia. Alempi liitukausi sisälsi merkittäviä transgressioita (meren etenemistä) ja regressioita (meren vetäytymistä), mikä näkyy selvästi Wealden–Greensand–Gault -sarjoissa.
Merkitys ja käyttö
Tutkimuksellisesti alempi liitukausi on tärkeä, koska se sisältää siirtymiä mantereisten ja merellisten ympäristöjen välillä sekä runsaasti bioindeksejä iän ja paleoympäristöjen määritykseen. Taloudellisessa mielessä hiekat, savikerrokset ja muut sedimentit ovat olleet paikallisesti rakennusmateriaalien lähteitä ja paikoittain maaperän tutkimuksen kohteita. Kerrostumat toimivat myös referensseinä globaaleille stratigrafisille korrelaatioille.
Yhteenveto
Alempi liitukausi (145–100,5 Ma) edustaa merkittävää ajanjaksoa mesotsooisessa historiassa: pitkäaikaista sedimentaatiota, laajoja ilmasto- ja merentason muutoksia sekä rikkaiden fossiiliyhteisöjen kehittymistä. Englannin Wealden–Greensand–Gault -esimerkit tarjoavat erityisen selkeän kuvan siitä, miten mantereiset jokisuistot saattoivat vaihtua rannikon ja matalien merialueiden sedimentoitumiseen merellisen transgression aikana.
Yksinkertaistettu geologinen kaavio Wealdenin kupolista Kentissä.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on alempi liitukauden kausi?
V: Alempi liitukausi on ensimmäinen geologinen aikakausi liitukaudella. Se alkoi 145 miljoonaa vuotta sitten ja päättyi 100,5 miljoonaa vuotta sitten ja kesti noin 46 miljoonaa vuotta.
K: Missä alempi liitukausi näkyy parhaiten?
V: Alempi liitukausi on parhaiten esillä Englannissa, jossa se koostuu kahdesta kivisarjasta, joiden välissä merenpinta on noussut huomattavasti.
K: Mitkä ovat alemman liitukauden kaksi osaa?
V: Alemman liitukauden kaksi osaa ovat Wealden Beds ja Greensands. Wealdenin kerrostumat kerrostuivat makean veden tai murtoveden olosuhteisiin, kun taas hiekat tulivat tulvatasanteelta ja savet rannikon laguunitasanteelta. Greensands oli oliivinvihreää hiekkakiveä, joka oli kerrostunut mereen ja jota peitti Gault Clay, joka oli jäykkää sinistä savea, joka oli kerrostunut rauhalliseen, melko syvän veden meriympäristöön.
Kysymys: Miten merenpinnan taso eroaa ylä- ja alaliitukauden välillä?
V: Alemmalla liitukaudella merenpinta oli paljon alempana kuin ylemmällä liitukaudella. Etelä-Englannissa oli tällä ajanjaksolla valtava trooppinen jokisuisto, kun taas Ylä-Kreetakaudella merivesi oli juuri ja juuri merellä silloisella mannerjalustalla, joka oli mesotsooisen aikakauden korkeimmalla tasolla.
K: Kuinka kauan tämä vaihe kesti?
V: Tämä vaihe kesti noin 46 miljoonaa vuotta, joten se oli pisin vaihe fanerotsooisella kaudella.
K: Millaisessa ympäristössä Wealden Beds muodostui?
V: Wealdenin kerrostumat muodostuivat makean veden tai murtoveden olosuhteissa, ja hiekka oli peräisin valtavan trooppisen punotun joen tulvatasanteelta ja savi rannikon laguunitasanteelta.
Etsiä