Geologie der Appalachen

Das Appalachen-Gebirge ist eines der ältesten kontinentalen Gebirgssysteme der Welt. Der höchste Berg im Bereich ist der 6.684-Fuß-Berg Mitchell, gelegen in North Carolina. Verglichen mit den Rocky Mountains im Westen Nordamerikas, die mehr als 50 Gipfel auf über 14.000 Fuß Höhe haben, sind die Appalachen eher bescheiden in der Höhe. Am höchsten jedoch erreichten sie Höhen im Himalaya-Maßstab, bevor sie in den letzten 200 Millionen Jahren verwittert und erodiert wurden.

Ein physiographischer Überblick

Die Appalachen erstrecken sich von Südwesten nach Nordosten von Zentralalabama bis nach Neufundland und Labrador, Kanada. Entlang dieses 1.500 Meilen langen Pfades ist das System in 7 verschiedene physiografische Provinzen mit unterschiedlichen geologischen Hintergründen unterteilt.

Im Süden bilden das Appalachenplateau sowie die Provinzen Valley und Ridge die westliche Grenze des Systems und bestehen aus Sedimentgesteinen wie Sandstein, Kalkstein und Schiefer. Im Osten liegen die Blue Ridge Mountains und das Piemont, die hauptsächlich aus metamorphen und magmatischen Gesteinen bestehen. In einigen Gebieten, wie dem Red Top Mountain im Norden von Georgia oder dem Blowing Rock im Norden von North Carolina, ist der Fels bis zu Stellen erodiert, an denen sich während der Grenville-Orogenese vor über einer Milliarde Jahren Grundgesteine ​​gebildet haben. 

Die nördlichen Appalachen bestehen aus zwei Teilen: dem St. Lawrence Valley, einer kleinen Region, die durch das St. Lawrence River- und St. Lawrence Rift-System definiert wird, und der Provinz New England, die sich vor Hunderten von Millionen von Jahren gebildet hat und viel verdankt von seiner gegenwärtigen Topographie zu den neuen eiszeitlichen Episoden. Geologisch gesehen sind die Adirondack-Berge ganz anders als die Appalachen. Sie werden jedoch von der USGS in der Region Appalachian Highland aufgenommen. 

Geologische Geschichte

Für einen Geologen enthüllen die Felsen der Appalachen eine Milliarden-Jahres-Geschichte von gewaltsamen Kontinentalkollisionen und dem damit verbundenen Gebirgsaufbau, Erosion, Ablagerung und / oder Vulkanismus. Die geologische Geschichte des Gebiets ist komplex, kann aber in vier große Orogenien oder Gebirgsbildungsereignisse unterteilt werden. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass zwischen jeder dieser Orogenese Millionen von Jahren der Verwitterung und Erosion die Berge niedergerissen und Sedimente in den umliegenden Gebieten abgelagert haben. Dieses Sediment war oft intensiver Hitze und starkem Druck ausgesetzt, als die Berge bei der nächsten Orogenese wieder emporgehoben wurden. 

  • Grenville Orogeny: Dieses Ereignis zum Bauen von Bergen ereignete sich vor etwa einer Milliarde Jahren und schuf den Superkontinent Rodinia. Die Kollision bildete hohe Berge zusammen mit den magmatischen und metamorphen Gesteinen, die den Kern der Appalachen bilden. Der Superkontinent brach vor etwa 750 Millionen Jahren auseinander, und vor 540 Millionen Jahren existierte ein Ozean (der Iapetus-Ozean) zwischen den Paläokontinenten. 
  • Taconic Orogeny: Vor ungefähr 460 Millionen Jahren, als sich der Iapetus-Ozean schloss, kollidierte eine vulkanische Inselbogenkette mit dem nordamerikanischen Craton. Die Überreste dieser Berge sind noch in der Taconic Range von New York zu sehen.
  • Akadische Orogenese: Ab 375 Millionen Jahren ereignete sich diese Episode zum Bauen von Bergen, als der Avalonianische Terraner mit dem Nordamerikanischen Kraton kollidierte. Die Kollision ereignete sich nicht frontal, da sie den nördlichen Teil des Protokontinents traf und sich dann langsam nach Süden bewegte. Indexmineralien zeigen uns, dass der Avalon-Terraner den nordamerikanischen Kraton zu verschiedenen Zeiten und mit unterschiedlichen Kollisionskräften getroffen hat.
  • Alleghanian Orogeny: Dieses Ereignis (manchmal auch als Appalachen-Orogenese bezeichnet) bildete vor 325 Millionen Jahren den Superkontinent Pangaea. Die nordamerikanischen und afrikanischen Vorfahren kollidierten und bildeten Bergketten im Himalaya-Stil, die als Central Pangean Mountains bekannt sind. Das heutige Anti-Atlas-Gebirge im Nordwesten Afrikas war Teil dieser Kette. Der Bau der Berge endete vor etwa 265 Millionen Jahren, und die nordamerikanischen und afrikanischen Vorfahren begannen vor etwa 200 Millionen Jahren auseinander zu driften (und tun dies bis heute)..

Die Appalachen sind in den letzten Hunderten von Millionen von Jahren verwittert und erodiert und haben nur Überreste des Bergsystems zurückgelassen, die einst Rekordhöhen erreichten. Die Schichten der Atlantischen Küstenebene bestehen aus Sedimenten, die durch Verwitterung, Transport und Ablagerung entstanden sind.