حوض ديلاوير

حوض ديلاوير هو حوض جيولوجي رسوبي وبنيوي يقع في غرب تكساس وجنوب نيو مكسيكو ، ويشتهر باحتوائه على حقول نفطية ضخمة وشعاب مرجانية متحجرة مكشوفة على السطح. وتحمي حديقة جبال غوادالوبي الوطنية وحديقة كهوف كارلسباد الوطنية جزءًا من هذا الحوض. وهو جزء من حوض بيرميان الأكبر ، الذي يقع بدوره ضمن منطقة النفط في وسط القارة .

بحلول أوائل العصر البرمي ، خلال حقبة وولفكامبيان ، امتد حوض ديلاوير البيضاوي الشكل، الذي كان يغوص، على مساحة تزيد عن 26000 كيلومتر مربع (10000 ميل ^مربع ) فيما يُعرف الآن بغرب تكساس وجنوب شرق نيو مكسيكو . ^{[ 1 ] : 193§1} خلّفت هذه الفترة من الترسيب طبقة من الحجر الجيري بسماكة تتراوح بين 490 و670 مترًا (1600 إلى 2200 قدم) ، تتخللها طبقات من الصخر الزيتي الداكن اللون . ^{[ 1 ] : 193§1}  

كان منفذ ضيق يُطلق عليه الجيولوجيون اسم قناة هوفي يزود المنطقة دوريًا بمياه بحر جديدة من محيط بانثالاسا غربًا. وإلى الشرق منها مباشرةً، كانت تقع حوض ميدلاند، الأصغر حجمًا والأقل عمقًا، وإلى الجنوب الغربي حوض مارفا، الأصغر حجمًا بكثير . تقع الأحواض الثلاثة جنوب خط الاستواء ، وشمال جبال أواشيتا في وسط تكساس، وهي جزء من قارة لوراسيا الشمالية . ^{[ 2 ]} من الناحية التركيبية، كانت أحواض ديلاوير وميدلاند ومارفا أحواضًا أمامية تشكلت عندما ارتفعت جبال أواشيتا نتيجة اصطدام قارة غوندوانا الجنوبية بلوراسيا، مما أدى إلى تكوين القارة العظمى بانجيا في أواخر العصر الكربوني ( البنسلفاني ). ^{[ 3 ]} شكلت جبال أواشيتا منطقة ظل مطري فوق الأحواض، وغمر بحر دافئ ضحل المنطقة المحيطة. وعلى الجانب الآخر من خط الاستواء، شكلت جبال روكي القديمة جزيرة جبلية كبيرة .

توقف حوض ديلاوير مؤقتًا عن الهبوط في العصر الليوناردي مع بداية العصر البرمي الأوسط . وتشكلت ضفاف صغيرة على طول حافته، إلى جانب شعاب مرجانية متقطعة صغيرة في المياه الضحلة قبالة الشاطئ. وكان أول تكوين ناتج عن ذلك هو تكوين يسو ، الذي يتألف من طبقات متناوبة من الحجر الجيري الدولوميتي والجبس والحجر الرملي . وترسبت الرواسب المسؤولة عن تكوين يسو في المناطق القريبة من الشاطئ، والتي تدرجت إلى ضفاف الكربونات لتكوين قمة فيكتوريو في المياه العميقة. وتراكمت طبقات رقيقة من الحجر الجيري لتكوين بون سبرينغ على شكل طمي جيري في الجزء الأعمق الراكد من الحوض. ^{[ 1 ] : 194§2}

استؤنف هبوط حوض ديلاوير لاحقًا في منتصف العصر البرمي، وبحلول عصر غوادالوبيان في العصر البرمي العلوي، نمت الشعاب المرجانية المتناثرة لتصبح أكبر حجمًا. تُشكل الرواسب المترسبة بالقرب من الشاطئ الآن الدولوميت الصواني لتكوين سان أندريس، بينما تُشكل الرواسب المترسبة على مسافة أبعد قليلاً الحجر الرملي الكوارتزي والشعاب المرجانية المتناثرة لتكوين بروشي كانيون . ^{[ 1 ] : 194-195، الفقرة 3}

بدأ الهبوط السريع للحوض في منتصف العصر الجوادالوبي. واستجابت الشعاب المرجانية المتناثرة بنمو سريع (رأسي في الغالب)، مما أدى إلى تكوين شعاب غوت سيب المرجانية. وتطورت ثلاثة أنماط رسوبية :

• الرواسب التي ترسبت في بحيرة ، شكلت الأحجار الرملية والدولوميت لتكوينات كوين وغرايبورغ .
• تراكمت هياكل الإسفنج والطحالب بالقرب من شعاب غوت سيب المرجانية لتصبح بنك غيتاواي.
• تكوّنت طبقة رمل الكوارتز التي ترسبت في عمق الحوض لتشكل تكوين تشيري كانيون . ^{[ 1 ] : 195§4}

توقف هبوط الحوض نهائيًا في الجزء الأخير من العصر الجوادالوبي. وكان شعاب كابيتان المرجانية الأكبر في الحوض، وقد امتدت بسرعة لمسافة 560 كيلومترًا (350 ميلًا) حوله. وكانت السحنات الرسوبية كما يلي: ^{[ 1 ] : 195§5} 

• أصبحت الرمال الناعمة والكربونات المترسبة بالقرب من الشاطئ هي الدولوميت والحجر الرملي لمجموعة أرتيسيا .
• تحوّلت التراكمات البحرية من الرمال والطمي الجيري في الحوض إلى حجر رملي وحجر جيري ينتمي إلى تكوين بيل كانيون .
• يتكون تكوين كابيتان من شعاب كابيتان المرجانية وهو مصنوع من الحجر الجيري المرجاني.

تكونت شعاب كابيتان المرجانية بشكل أساسي من الإسفنج الكلسي ، والطحالب المتكلسة مثل الستروماتوليت ، ومن مياه البحر مباشرة على شكل طين جيري. وعلى النقيض تمامًا، تتكون الشعاب المرجانية في حقبة الحياة الحديثة (الحقبة الحالية)، وحقبة الحياة الوسطى (عصر الديناصورات ) ، وحتى حقبة الحياة القديمة الوسطى (قبل العصر البرمي بفترة طويلة) بشكل رئيسي من المرجان . ^{[ 4 ]}

انخفض مستوى سطح البحر مع اشتداد التجلد في أواخر العصر البرمي ، مما أدى إلى احتباس كميات متزايدة من المياه في القمم الجليدية البعيدة . واستمر الترسيب في ملء حوض ديلاوير حتى عصر أوتشوان في العصر البرمي العلوي، مما أدى إلى عزل الحوض دوريًا عن مصدر مياه البحر. وتحول جزء من المحلول الملحي الناتج إلى رواسب التبخر في المياه العميقة لتكوين كاستيل . يتكون تكوين كاستيل من طبقات رقيقة بسمك 1.6 ملم (1/16 بوصة) من الأنهيدريت الرمادي والجبس، والكالسيت البني ، والهاليت . ومع ازدياد تركيز الملح ، ترسب الهاليت والملح الغني بالبوتاسيوم من المسطح المائي المالح على حافته وفي المناطق القريبة من الشاطئ. غطت طبقة الملح هذه مساحة متزايدة مع انخفاض مستوى الماء، مكونةً تكوين سالادو . ^{[ 1 ] : 195§6} 

امتلأ حوض ديلاوير حتى قمة شعاب كابيتان على الأقل، وكان مغطىً في معظمه باليابسة قبل نهاية حقبة أوتشوان . هاجرت الأنهار فوق سطحه، وترسب الطمي والرمل الأحمر الذي يُشكل الآن الحجر الطيني والحجر الرملي لتكوينات راستلر وديوي ليك . ^{[ 1 ] : 195§7، 184§3.} تشكلت تضاريس كارستية نتيجة دوران المياه الجوفية في تكوينات الحجر الجيري المدفونة، مما أدى إلى ذوبان الكهوف التي دُمرت لاحقًا بفعل الترسيب والتعرية. ^{[ 1 ] : 184§2}

أدى الارتفاع المصاحب لتكوين جبال لاراميد في أواخر حقبة الحياة الوسطى وأوائل حقبة الحياة الحديثة إلى نشوء صدع رئيسي اندفعت على طوله جبال غوادالوبي. تشكل هذه السلسلة الجبلية الجزء المرتفع المائل من النظام، بينما يشكل نتوء سولت فلات الجزء المنخفض. [ 1 ^{] : 195§8 ، 184§5 .} انكشف حجر كابيتان ريف الجيري فوق سطح الأرض، ويُعد جبل إل كابيتان،  الذي يبلغ ارتفاعه 300 متر (1000 قدم)، أبرز معالمه. وتشكل نتوءات صخرية كبيرة أخرى جبال أباتشي وجبال غلاس في الجنوب. ^{[ 5 ]}

أدت الجداول إلى تآكل الرواسب الأقل صلابة، مما خفض مستوى سطح الأرض إلى موقعه الحالي. نحتت المياه الجوفية الحمضية كهوفًا في الحجر الجيري للمناطق المرتفعة، وساعدت الرواسب المتآكلة في ملء ما تبقى من كهوف العصر البرمي. على عكس معظم الكهوف الأخرى في الحجر الجيري، يُرجح أن الحمض في هذه الحالة كان مشتقًا من كبريتيد الهيدروجين والمحاليل الملحية الغنية بالكبريتيد التي تحررت بفعل النشاط التكتوني في منتصف العصر الثالث ، واختلطت بالمياه الجوفية المؤكسجة ، مكونةً حمض الكبريتيك . ^{[ 1 ] : 184§5} بدأت كهوف كارلسباد والكهوف الحديثة المجاورة لها في التشكل في هذا الوقت في المنطقة الفرياتية المشبعة بالمياه الجوفية . نظرًا للمناخ شبه الجاف ، تفتقر التضاريس الكارستية المتكونة إلى المنخفضات المميزة، والبالوعات، والحفر ، والشقوق الذائبة على السطح. كما أدت الانهيارات الأرضية إلى تقليل التضاريس بشكل أكبر.

أدى ارتفاع إضافي لجبال غوادالوبي في العصر البليوسيني وبداية العصر البليستوسيني إلى توسع كهف كارلسباد والكهوف المجاورة. برزت أجزاء من الكهوف الرئيسية من المنطقة المشبعة بالمياه الجوفية إلى المنطقة غير المشبعة، مع فترات سكون مؤقتة حدثت خلالها عمليات حفر إضافية في المنطقة المشبعة بالمياه الجوفية. يُعتقد أن فترات التوقف هذه في الظهور هي المسؤولة عن تكوين المستويات المختلفة في كهوف كارلسباد. أدى ترسب المياه الغنية بثاني أكسيد الكربون التي تسربت إلى الكهف إلى تكوين الصواعد والهوابط الكهفية ، خاصة في الأجزاء الرطبة من العصر البليستوسيني. تم تأريخ الصواعد والهوابط الكهفية الموجودة في "القاعة الكبرى" في كارلسباد باستخدام تقنية التأريخ بالرنين المغناطيسي الإلكتروني، ووجد أن عمرها يتراوح بين 500,000 و600,000 عام. يشير هذا إلى أن مستوى القاعة الكبرى كان جافًا في ذلك الوقت. ^{[ 1 ] : 185-186، الفقرة 7}

أُزيل الجبس اللين سهل التآكل لتكوين قشتالة، مما كشف عن جرف غوادالوبي. ^{[ 1 ] : 185§7¶1} وقد تقاطع التآكل الإضافي مع الجزء العلوي من كهف كارلسباد وكهوف أخرى، مشكلاً مداخلها. أدى جفاف هواء الكهف إلى تقليل معدل نمو التكوينات الكهفية وشجع على تكوين الترافرتين العقدي ("فشار الكهوف").

• قائمة المناطق الجغرافية في تكساس
• إل كابيتان (تكساس)
• وادي ماكيتريك
• صحراء تشيهواهوان
• غرب تكساس

• جيولوجيا منتزه جبال غوادالوبي الوطني ، الولايات المتحدة: دائرة المتنزهات الوطنية، مؤرشفة من الأصل في 2005-04-06.
• جيولوجيا منتزه كارلسباد كافيرنز الوطني ، الولايات المتحدة: دائرة المتنزهات الوطنية، مؤرشفة من الأصل في 7 مارس 2005
• مواقع العصر البرمي: جبال غلاس، تكساس ، بيركلي.
• هيل، لمحة عامة عن التاريخ الجيولوجي لجبال غوادالوبي، نيو مكسيكو ( ملف PDF ) ، المجلد  62، الكهوف.
• مقاطعة حوض بيرميان (ملف PDF) ، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، مؤرشفة من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 28 أكتوبر 2004.
• حوض ديلاوير ، شركة وولف للطاقة، مؤرشف من الأصل بتاريخ 27 مايو 2005.