جيولوجيا جبال الأبلاش

تشكلت جبال الأبلاش من خلال سلسلة من أحداث بناء الجبال على مدى الـ 1.2 مليار سنة الماضية: ^{[ 4 ] [ 5 ]}

• بدأت عملية تكوين جبال غرينفيل قبل 1250 مليون سنة واستمرت لمدة 270 مليون سنة.
• بدأت عملية تكوين جبال تاكونيك قبل 450 مليون سنة واستمرت لمدة 10 ملايين سنة.
• بدأت عملية تكوين جبال الأكاديين قبل 375 مليون سنة واستمرت 50 مليون سنة.
• بدأت عملية تكوين جبال الأليغيني قبل 325 مليون سنة واستمرت 65 مليون سنة.

خلال الجزء الأول من حقبة الحياة القديمة ، امتدت القارة التي ستُعرف لاحقًا باسم أمريكا الشمالية على جانبي خط الاستواء . كانت منطقة الأبلاش هامشًا صفيحيًا سلبيًا ، لا يختلف كثيرًا عن سهل ساحل المحيط الأطلسي الحالي . خلال هذه الفترة، كانت المنطقة تُغمر دوريًا تحت بحار ضحلة. ترسبت طبقات سميكة من الرواسب والصخور الكربوناتية على قاع البحر الضحل عندما كانت المنطقة مغمورة. وعندما انحسرت البحار، سادت الرواسب الأرضية والتعرية. ^{[ 10 ]}

خلال العصر الأوردوفيسي الأوسط (منذ حوالي 458-470 مليون سنة)، مهّد تغير في حركة الصفائح الأرضية الطريق لأول حدث لتكوين الجبال في حقبة الحياة القديمة ( تكوين جبال تاكونيك ) في أمريكا الشمالية. تحوّل الهامش السلبي لجبال الأبلاش، الذي كان هادئًا في السابق، إلى حدود صفائح نشطة للغاية عندما اصطدمت قشرة محيطية مجاورة ، هي إيابيتوس، بالكتلة القارية لأمريكا الشمالية وبدأت بالغرق تحتها. ومع نشأة منطقة الاندساس الجديدة هذه ، وُلدت جبال الأبلاش المبكرة. ^{[ 10 ]}

نشأت البراكين على طول الهامش القاري ، بالتزامن مع بدء عملية الاندساس. وقد أدى التصدع الانضغاطي إلى رفع وتشويه الصخور الرسوبية القديمة المترسبة على الهامش السلبي. ومع ارتفاع الجبال، بدأ التعرية في نحتها. وحملت الجداول الحطام الصخري إلى أسفل المنحدرات ليترسب في الأراضي المنخفضة المجاورة. ^{[ 10 ]}

استمر تكوين الجبال بشكل دوري على مدار الـ 250 مليون سنة التالية، وشمل ذلك حركات تكوين الجبال الكاليدونية والأكادية والأواشيتا والهيرسينية والأليغانية . واندفعت قارة تلو الأخرى والتصقت بالكتلة القارية لأمريكا الشمالية مع بدء تشكل بانجيا. وانجرفت الصفائح الدقيقة ، وهي أجزاء أصغر من القشرة الأرضية لا يمكن تسميتها قارات، واحدة تلو الأخرى لتلتحم بالكتلة المتنامية. ^{[ 10 ]}

قبل حوالي 300 مليون سنة، خلال العصر البنسلفاني ، كانت أفريقيا / غوندوانا تقترب من الدرع القاري لأمريكا الشمالية. وامتد حزام التصادم إلى منطقة أوزارك - واشيتا وعبر منطقة جبال ماراثون في تكساس. ورفعت التصادمات القارية سلسلة جبال الأبلاش-واشيتا لتصبح سلسلة جبال شاهقة بحجم جبال الهيمالايا الحالية . واكتملت الكتلة الهائلة لبانجيا خلال العصر البرمي عندما اصطدمت غوندوانا بالتكتل القاري، مع وجود جبال الأبلاش-واشيتا بالقرب من منتصف القارة العظمى. ^{[ 10 ]}

بدأت بانجيا بالتفكك قبل حوالي 220 مليون سنة، في أواخر العصر الترياسي . ومع انفصال بانجيا ، نشأ هامش تكتوني سلبي جديد، وهدأت القوى التي شكلت جبال الأبلاش وأواشيتا وماراثون. وسادت عوامل التجوية والتعرية، وبدأت الجبال بالتآكل. ^{[ 10 ]}

بحلول نهاية حقبة الحياة الوسطى، تآكلت جبال الأبلاش حتى أصبحت سهلاً شبه منبسط. ^{[ 10 ]} ولم تتشكل التضاريس المميزة الحالية للمنطقة إلا بعد ارتفاعها خلال حقبة الحياة الحديثة . ^{[ 11 ]} وقد أنعش هذا الارتفاع الأنهار، التي استجابت بسرعة بنحتها للأسفل في الصخور القديمة. وتدفقت بعض الأنهار على طول طبقات ضعيفة تُحدد الطيات والفوالق التي تشكلت قبل ملايين السنين. بينما نحتت أنهار أخرى للأسفل بسرعة كبيرة لدرجة أنها قطعت الصخور المطوية المقاومة في قلب الجبل، وشكلت أودية عبر طبقات الصخور والتركيبات الجيولوجية. ^{[ 10 ]} وتمثل سلاسل جبال الأبلاش صخورًا مقاومة للتآكل بقيت بعد تآكل الصخور التي تعلوها وتجاورها. ^{[ 10 ]}

حوض الأبلاش هو حوض أمامي يحتوي على صخور رسوبية من حقبة الحياة القديمة، تعود إلى الفترة الممتدة من أوائل العصر الكامبري إلى أوائل العصر البرمي . يمتد حوض الأبلاش من الشمال إلى الجنوب، عابرًا ولايات نيويورك ، وبنسلفانيا ، وشرق أوهايو ، وفرجينيا الغربية ، وغرب ماريلاند ، وشرق كنتاكي ، وغرب فرجينيا ، وشرق تينيسي ، وشمال غرب جورجيا ، وشمال شرق ألاباما . ويمتد طرفه الشمالي في عرض البحر إلى بحيرتي إيري وأونتاريو وصولًا إلى الحدود الأمريكية الكندية. تغطي المنطقة مساحة تقارب 480,000 كيلومتر مربع (185,500 ميل مربع ) ، ويبلغ طولها 1,730 كيلومترًا (1,075 ^ميلًا ) من الشمال الشرقي إلى الجنوب الغربي، ويتراوح عرضها بين 30 و500 كيلومتر ( 20 و310 أميال) من الشمال الغربي إلى الجنوب الشرقي. ^{[ 12 ]}   

يُشكّل الجانب الشمالي الغربي للحوض طية متجانسة عريضة تميل بلطف نحو الجنوب الشرقي من قوس سينسيناتي . أما الجانب الشرقي للحوض، فيتميز بتضاريس معقدة من الطيات والصدوع الانضغاطية ( حزام الطيات والانضغاط الأبلاتشي أو حزام الانضغاط الشرقي)، والتي تشكلت في نهاية حقبة الحياة القديمة بفعل حركة جبال الأليغيني . وقد اندفعت الصخور المتحولة والنارية لحزام انضغاط بلو ريدج ، الذي يحد الجزء الشرقي من مقاطعة حوض الأبلاش، غربًا لمسافة تزيد عن 240 كيلومترًا (150 ميلًا) فوق الصخور الرسوبية لحقبة الحياة القديمة السفلى. ^{[ 12 ]} 

تُعرف مقاطعات بلو ريدج، وبيدمونت، وأديرونداك، ونيو إنجلاند مجتمعة باسم جبال الأبلاش البلورية لأنها تتكون من صخور نارية ومتحولة من العصرين ما قبل الكمبري والكمبري. ^{[ 14 ]}

تقع منطقة حزام بلو ريدج الانضغاطي أسفل أجزاء من ثماني ولايات تمتد من وسط ألاباما إلى جنوب بنسلفانيا. وعلى طول حافتها الغربية، تندفع بلو ريدج فوق الحافة المطوية والمتصدعة لحوض الأبلاش، مما يؤدي إلى امتداد قطاع واسع من طبقات حقبة الحياة القديمة شرقًا لعشرات الأميال، مدفونًا تحت هذه الصفائح البلورية الانضغاطية شبه الأفقية. ^{[ 15 ]} أما على السطح، فتتكون بلو ريدج من منطقة جبلية إلى تلالية، ومكونها الرئيسي هو جبال بلو ريدج التي تمتد من جورجيا إلى بنسلفانيا. تتكون صخور السطح بشكل أساسي من نواة من الصخور المتحولة أو النارية البلورية متوسطة إلى عالية الرتبة، والتي ترتفع عادةً فوق المناطق المجاورة لها من الصخور المتحولة والرسوبية منخفضة الدرجة، نظرًا لمقاومتها الفائقة للتجوية والتعرية. يحد المقاطعة من الشمال والغرب طبقات العصر الباليوزوي لحوض الأبلاش، ومن الجنوب صخور رسوبية من العصر الطباشيري وما بعده تابعة لسهل ساحل الخليج . ويحدها من الشرق صخور متحولة ورسوبية تابعة لمقاطعة بيدمونت . ^{[ 16 ]}

تضم مقاطعتا أديرونداك ونيو إنجلاند صخورًا رسوبية، وصخورًا رسوبية متحولة، وصخورًا نارية جوفية ، تعود في معظمها إلى العصرين الكامبري والأوردوفيشي، وهي مشابهة من الناحية الليثولوجية للصخور الموجودة في مقاطعتي بلو ريدج وبيدمونت جنوبًا. تتكون جبال أديرونداك المرتفعة، ذات الشكل شبه الدائري، من نواة من صخور ما قبل الكامبري القديمة محاطة بصخور رسوبية مقلوبة من العصرين الكامبري والأوردوفيشي. ^{[ 16 ]}