מתחם דולות
מתחם דוּלוּת (באנגלית : Duluth Complex), מתחם מפרץ ביוור (Beaver Bay Complex) המשויך אליו (ושלעיתים קרובות מתייחסים אליו כחלק ממתחם דולות), והמתחם הגעשי נורת שור (North Shore Volcanic Group) הקשור אליהם הם תצורות סלעים הבונות את מרבית תשתית סלע האם של צפון מזרח מדינת מינסוטה. סלעי המתחמים גובלים בסלעים הגעשיים של המתחם הגעשי של נורת שור, ולעיתים מובלעים בתוכם. תצורות אלו הן חלק מ"סופריור אפלנד" (Superior Upland), אזור פיזיוגאוגרפי בארצות הברית, בעצמו חלק מ"לאורנטין אפלנד" (Laurentian Upland) של החבל הגאולגי השילד הקנדי,[1] הליבה של קראטון צפון אמריקה.
מיקום
מתחם דולות כולל את מרבית "חבל ראש החץ" (Arrowhead Region)[2] צפונית לימת סופריור. מתחם דולות ומתחם מפרץ ביוור משתרעים דרומית לקו דמיוני המתחיל במערב בסמוך לדולות, מתעקל צפונה ולצפון מזרח עד בערך קו הרוחב 48° צפון דרומית לאגם נייף (Knife Lake), ממשיך מזרחה במקביל לקו רוחב זה במרחק שנע בין חמישה לעשרים קילומטרים מקו הגבול בין קנדה לארצות הברית עד לקרבת קו האורך 90°, שם הוא מתחבר לקו הגבול בנהר פיג'ן (Pigeon River), ואז ממשיך מזרח בסמוך לגבול ובקרבתו עד ימת סופריור.[3] אורכו של מתחם דולות כ-240 קילומטרים ושטחו כ-4,715 קמ"ר.[4]
בקרבה לימת סופריור מתמזגים סלעי מחדרים אלו עם הסלעים של המתחם הגעשי נורת שור, תוך יצירת פסיפס מורכב. מתחמי דולות ומפרץ ביוור נמשכים למרחק קצר מתחת לימת סופריור דרומית לקו החוף הנוכחי, אך במרבית המקומות לאורך חוף זה ובקרבתו מכוסה חלקם הדרומי בסלעים הגעשיים של המתחם הגעשי נורת שור.
המתחם הגעשי נורת שור
הסלעים הגעשיים של מתחם נורת שור נוצרו ממאות קילוחי לבה נפרדים, תוך יצירת שש רמות משופעות נבדלות שבחלק מהמקרים נערמו זו על גבי זו והגיעו לעובי של יותר מ-8,000 מטרים. רמות אלו משופעות כלפי הקער שמתחת לימת סופריור, כפי שניתן לראות בתמונה המצורפת של הרי סואוטות (Sawtooth Mountains), שמדרונותיהם משקפות את שיפועם של הסלעים שלחוף הימה. אף שהרכבם בזלתי, כוללים קילוחים אלו ריוליטים וסוגים אחרים.[7] כחלק מרצף קווינאוון (Keweenawan sequence) מהמזופרוטרוזואיקון, מהוות שכבות געשיות אלו חלק ממתחם רמת לבה שהוא בין המתחמים הגדולים ביותר ושהשתמרו בצורה הטובה ביותר בעולם מסוגו.[8]
מתחם דולות
הסלעים הגעשיים של נורת שור יצרו את "סלעי הגג" שלתוכם נוצקו הסלעים המאפיים של מתחם דולות. סלעי הגג היוו מבודד תרמי למאגמה שעלתה מלמטה שהצטננה באיטיות עקב כך, ולכן הסלע המאפי שנוצר הוא בעל גרגרים גדולים יחסית. מחדרים פלוטוניים אלו יצרו סיל שעוביו כ-16 קילומטרים, הבנוי בעיקר מגברו, אבל עם כמויות משמעותיות של אנורתוסיט, וגם מחדרים של טרוקטוליט, גרנודיוריט וגרניט.[9] מתחם דולות הוא אחד ממחדרי הגברו הגדולים ביותר בעולם, ואחד מהמחדרים השכבתיים הגדולים הידועים, שני רק למתחם בושוולד בדרום אפריקה.[10] החלק התחתון של המחדר לאורך השוליים הצפון מערביים בנוי מסלעי הצטברות יחד עם ריכוזים של ניקל, נחושת ומתכות מקבוצת הפלטינה. החלק העליון מכיל אנורתוסיט הנושא אילמניט ולברדוריט.[11]
במזרח המתחם נסמך על תצורת רוב (Rove Formation) ופולש לתוכה. תצורת רוב היא מבנה קדום יותר הבנוי מסלעי משקע. כיוונם הכללי של מבני הגברו והדיאבז של מתחם דולות הוא מדרום מערב לצפון מזרח, והסחיפה המשתנה הותירה סדרה של רכסים הבנויים מהסלעים המאפיים הקשים יותר כשהוא נישאים מתוך סלעי המשקע הרכים יותר של תצורת רוב. אגמים מאורכים רבים שוכנים במרבית השקעים הללו.
בדרום, בסמוך לימת סופריור, שוכנים שכבות המסלע של מתחמי דולות ומפרץ ביוור מתחת לסלעי הפרץ של המתחם הגעשי נורת שור, או מתמזגים בהם. מתחם מפרץ ביוור שוכן במרכז מתחם נורת שור. פעם חשבו שסלעים אלו וסלעי משקע צעירים יותר כוסו על ידי מתחם דולות לרוחב כל ימת סופריור עד ויסקונסין, שגם שם קיימים תצורות גברו. ההשערה הייתה שמתחם דולות הוא לופולית ענק, מבנה בצורת עדשות השקוע במרכז, המחבר בין מחשופי הגברו משני צדי הימה,[12] אך כיום ידוע שהמתחם משתרע רק כמה קילומטרים דרומית לחוף הצפוני של ימת סופריור.
תצורות נוף עכשוויות
מחשופים של גברו מצויים משני קצות המתחם. הם שולטים על קו הרקיע של העיר שנתנה למתחם דולות את שמו וגם מהווים חלק מנקודת פיג'ן (Pigeon Point), הנקודה המזרחית ביותר של מינסוטה. בין הקצוות הושווה קו החוף של ימת סופריור בין דולות לבין קו הגבול הבינלאומי עם קנדה למחשוף געשי אחד ארוך, עם הפסקות מדי פעם בשל חלקים ממתחם מפרץ ביוור, כדוגמת צוקי האנורתוסיט בפארק מגדלור ספליט רוק (Split Rock Lighthouse) בסמוך לשפכי בזלת.[13] שרידים בולטים לפעילות געשית כוללים את הצוקים הריוליטיים בכף "פאליסד הד" (Palisade Head), שפכי הלבה הבזלתית במפלי גוזברי (Gooseberry Falls), והרי סואוטות (Sawtooth Mountains), מזרחה יותר. לאורך חופי הימה אפשר למצוא את אבני החן: תומסוניט - סוג של זאוליט שבהם יש טבעות קונצנטריות במגוון צבעים, שחור, לבן, כתום, ורוד, אדום וגוונים רבים של ירוק, ואגט ימת סופריור, שנוצרו כאשר מינרלים מילאו את החללים בלבה שהצטננה.
קישורים חיצוניים
- Mineral potential and geology of the Duluth Complex
- Geology and Mineral Deposits of the Duluth Complex, Minnesota
- Duluth Complex
הערות שוליים
- ^ Tapestry of Time and Terrain
- ^ האזור הצפון מזרחי של מינסוטה, הכולל כמה נפות שצורתו דמוית חץ
- ^ Geologic Map of the Duluth Complex
- ^ Peter Laznicka, Giant Metallic Deposits: Future Sources of Industrial Metals, עמ' 520
- ^ Mesoproterozoic Midcontinent Rift System, Lake Superior Region, USA תקציר
- ^ Ojakangas and Dickas, 1.1-Ga Midcontinent Rift System, central North America - תקציר
- ^ Ojakangas & Matsch (1982)עמ' 54-50
- ^ S. Th. Schmidt, [1] - תקציר, John Green, Volcanic and Sedimentary Rocks of the southwestern sequence of the North Shore Volcanic Group (2004), עמ' 52
- ^ Paul k. Sims, The Duluth Complex in the Gabrrro Lake Quadrangle, Minnesota
- ^ The Duluth Complex
- ^ Geology and resources of titanium in the United States עמ' D2
- ^ למעשה נחשב מתחם דולות אבטיפוס של לופולית
- ^ Split Rock Lighthouse State Park Info