منصة فلوريدا

نشأت منصة فلوريدا في قارة غوندوانا خلال حقبة الحياة القديمة المبكرة. وتشير بيانات من دراسات علم الأحياء القديمة ، والكيمياء الجيولوجية النظائرية ، والمغناطيسية القديمة إلى أن المنصة كانت جزءًا من الهامش القاري لغرب إفريقيا بالقرب من السنغال . وقد كشفت آبار الحفر في شمال فلوريدا، التي وصلت إلى أحجار رملية وطينية من حقبة الحياة القديمة، عن أحافير الجرابتوليت ، والبراكيوبودات ، والترايلوبيتات ، والزنابق البحرية ، والرخويات ، والمخروطيات ، وحبوب اللقاح ، والكيتينوزوان . تشبه التجمعات الحيوانية التجمعات الأفريقية أو الأمريكية الجنوبية، لكن لم يشابه أي منها أي تجمع في أمريكا الشمالية. كما اخترقت آبار الحفر الجرانيت وصخورًا بركانية أخرى. تحتوي منطقة تالاهاسي-سواني، التي تُشكّل القاعدة الصخرية تحت شمال فلوريدا وجنوب جورجيا (شمال غرب منطقة صدع باهاما)، على صخور ريوليتية تتطابق جيولوجيًا مع الصخور الموجودة في مواقع على طول الهامش الغربي لأفريقيا. ويتطابق مُركّب سانت لوسي المتحول مع صخور سلسلة جبال روكيليد في غينيا . ويُشبه جرانيت أوسولا جرانيت كويا في السنغال. وقد رُبطت الصخور الرسوبية لحوض سواني بتلك الموجودة في حوض بوف في غينيا بيساو ؛ ومن المُرجّح أن تكون هاتان المنطقتان بقايا حوض واسع. ^{[ 8 ]}

في أواخر حقبة الحياة القديمة، اصطدمت لورنتيا (قلب ما يُعرف اليوم بأمريكا الشمالية) بقارة غوندوانا، مما أدى إلى إغلاق محيط إيابيتوس وتكوين قارة بانجيا العظمى. شمل الجزء من غوندوانا المواجه للورنتيا ما يُعرف اليوم بغرب أفريقيا وشمال أمريكا الجنوبية. وقد أدى هذا الاصطدام إلى ظهور صدوع انزلاقية في غوندوانا نتيجة تحرك كتل القشرة الأرضية استجابةً لعدم انتظام هوامش القارات. توجد عدة صدوع محتملة من هذه الفترة في قاعدة منصة فلوريدا، أبرزها منطقة صدع باهاما. ^{[ 9 ]} يمتد شذوذ برونزويك المغناطيسي، الذي يتكون من مكون سالب شمالي ومكون موجب جنوبي، من الشرق إلى الغرب عبر جنوب جورجيا وألاباما. ويُعتقد عمومًا أن هذا الشذوذ يُمثل الحد الفاصل بين منصة فلوريدا وبقية أمريكا الشمالية. يُطرح تفسير بديل لهذه الظاهرة، وهو أن صفيحة أمريكا الشمالية انزلقت تحت قارة غوندوانا مع انغلاق محيط إيابيتوس، وأن هذه الظاهرة تُشير إلى الطرف السفلي للغلاف الصخري لأمريكا الشمالية المنزلق تحت نطاق تالاهاسي-سواني (الجزء الشمالي من منصة فلوريدا)، والذي قد تصل حدوده الشمالية إلى 100 كيلومتر (60 ميلاً) شمال هذه الظاهرة. ويُقترح أيضاً أن شذوذ برونزويك المغناطيسي كان حوض صدع من العصر الوسيط. كما طُرح أن شذوذ فلوريدا المغناطيسي، الذي يعبر شبه جزيرة فلوريدا تقريباً من مقاطعة فولوسيا إلى مقاطعة هيرناندو ، يُشير إلى خط التماس بين أمريكا الشمالية ومنصة فلوريدا. ^{[ 10 ]} 

تُشير عمليات إعادة بناء بانجيا إلى أن منصة فلوريدا تقع عند ملتقى قارات أفريقيا وأمريكا الشمالية وأمريكا الجنوبية. وخلال العصر الترياسي، بدأ نظام من الصدوع ، الذي سيُشكّل لاحقًا المحيط الأطلسي، بالتشكل على طول هوامش القارات قبل بانجيا. ويُعتقد أن هذا التصدع قد بدأ بفعل بؤر ساخنة ، من بينها بؤرة بالقرب من الطرف الجنوبي لمنصة فلوريدا. وتشير البصمات النظائرية للصخور البركانية في جنوب فلوريدا إلى أنها ناتجة عن بؤرة ساخنة. بدأ صدع جورجيا الجنوبية ، وهو منخفض رسوبي، بالتشكل عبر ما يُعرف الآن بجنوب جورجيا (على طول هامش ما قبل بانجيا بين أفريقيا وأمريكا الشمالية)، لكنه توقف وتحول إلى صدع أولاكوجين ، وهو فرع فاشل من ملتقى ثلاثي . ثم انزاح التصدع، ففصل منصة فلوريدا وجزر البهاما عن أفريقيا وأمريكا الجنوبية. ^{[ 11 ]}

بدأت أمريكا الشمالية بالانفصال عن أمريكا الجنوبية في أوائل العصر الجوراسي، بالتزامن مع انفتاح خليج المكسيك في نفس الفترة. وقد تكونت الأخاديد والنتوءات في قاعدة الجزء الغربي من منصة فلوريدا نتيجةً للضغوط التي تعرضت لها القشرة الأرضية بسبب انفتاح خليج المكسيك، أو ربما تكون نتوءات انفصلت عن أمريكا الشمالية ثم عادت للالتحام بمنصة فلوريدا. وبالمثل، قد تكون نتوءات انفصلت عن أمريكا الجنوبية تقع أسفل جنوب ألاباما وميسيسيبي . وقد شهدت منصة فلوريدا هدوءًا تكتونيًا منذ نهاية عملية التصدع. وحدث ارتفاع إقليمي في الطبقات الرسوبية المتراكمة على منصة فلوريدا، إلا أنها ناتجة عن حركة تضاريسية علوية ناجمة عن تغيرات في الكثافة نتيجة ذوبان الحجر الجيري . ^{[ 11 ]}

بدأت الرواسب الفتاتية بالتراكم في الصدوع الناشئة المرتبطة بمنصة فلوريدا في أواخر العصر الترياسي وأوائل العصر الجوراسي. ومع انفتاح خليج المكسيك في منتصف العصر الجوراسي، تراكمت الرواسب الكربوناتية والمتبخرة والسيليسية الفتاتية على منصة فلوريدا. وتطورت في خليج أبالاتشيكولا وحوض تامبا رواسب سميكة من المتبخرات (المرتبطة بملح لوان ). وتشكلت الرواسب الفتاتية (رمل نورفليت) فوق المتبخرات في الجزء الشمالي من المنصة، ومع ارتفاع مستوى سطح البحر لاحقًا، ترسب حجر سماكوفر الجيري . ^{[ 12 ]}

من أواخر العصر الترياسي إلى منتصف العصر الجوراسي، كان معظم سطح فلوريدا فوق مستوى سطح البحر، ولم يبقَ أي طبقات رسوبية من تلك الفترة. ومن أواخر العصر الجوراسي مرورًا بالعصر الطباشيري وصولًا إلى العصر الباليوجيني (بداية العصر السينوزوي)، كانت مستويات سطح البحر أعلى مما هي عليه الآن، وكان معظم سطح فلوريدا مغمورًا تحت مستوى سطح البحر في معظم الأوقات. كان سطح فلوريدا عبارة عن جرف قاري محاط بحافة خلال العصرين الجوراسي والطباشيري. ومع ارتفاع وانخفاض مستويات سطح البحر خلال الدورات الجليدية، ترسبت طبقات من الرواسب على سطح فلوريدا المغمور، وكانت الرواسب الكربوناتية والتبخرية هي السائدة في الأجزاء الجنوبية من سطح فلوريدا، بينما كانت الرواسب الدلتاوية والبحرية الفتاتية أكثر شيوعًا في الأجزاء الغربية والشمالية من سطح فلوريدا. ووصلت الرواسب الفتاتية إلى مناطق أبعد جنوبًا عندما كانت مستويات سطح البحر منخفضة نسبيًا. تشكلت الشعاب المرجانية على طول الحافة الغربية للمنصة خلال العصر الطباشيري المبكر، وحول الطرف الجنوبي للمنصة في أواخر العصر الطباشيري، مما أدى إلى تكوين أحواض ذات عتبات حيث تطورت طبقات سميكة من الجبس والأنهيدريت . ^{[ 13 ]}

خلال أواخر العصر الجوراسي وأوائل العصر الطباشيري ، كانت منصة فلوريدا جزءًا من مجمع منصات كربونات ضخم يُعرف باسم منصة جزر البهاما-جراند بانكس العملاقة، والتي امتدت لما يقرب من 7000 كيلومتر (4350 ميلًا) من جزر البهاما بانكس عبر منصة فلوريدا وصولًا إلى ساحل أمريكا الشمالية في كندا، أي ثلاثة أضعاف طول الحاجز المرجاني العظيم . توقف ترسب الكربونات شمال فلوريدا خلال العصر الطباشيري، على الأرجح نتيجةً لعدة عوامل، منها هجرة جزء كبير من صفيحة أمريكا الشمالية إلى مناخات أكثر برودة، والتخثث الناتج عن زيادة المغذيات من جريان المياه السطحية من اليابسة ومن تيارات المحيط الصاعدة، والدفن بواسطة الرواسب السيليسية المتآكلة من جبال الأبلاش، وتقلبات مستوى سطح البحر. استمر تكوين رواسب الكربونات حتى الوقت الحاضر على منصة فلوريدا-جزر البهاما العملاقة نظرًا لبقائها في مناخ استوائي أو شبه استوائي، وعدم وصول الرواسب السيليسية إليها، وعدم تعرضها عمومًا لضغوط بيئية. ^{[ 14 ]} 

خلال معظم العصر الطباشيري، امتدت المنصة الضخمة بين فلوريدا وجزر البهاما من منحدر غرب فلوريدا (حافة الجرف القاري غرب فلوريدا في خليج المكسيك) إلى منحدر بليك-جزر البهاما، الذي يحد هضبة بليك وجزر البهاما شرقًا، وجنوبًا إلى منتصف كوبا الحالية. نشأت جزر البهاما على قاع بحر ضحل في أواخر العصر الجوراسي، ربما على منطقة مغمورة. انخفض قاع المحيط مع اتساع المحيط الأطلسي، لكن ترسب الكربونات استمر بوتيرة مماثلة، مما أبقى المياه فوق المنصة ضحلة بما يكفي لاستمرار تكوين الكربونات. تتكون جزر البهاما من رواسب كربونات المياه الضحلة التي يصل سمكها إلى 14 كيلومترًا (8.7 ميل) . أدى فتح قناة سواني عبر جنوب جورجيا في منتصف إلى أواخر العصر الطباشيري إلى نقل الرواسب السيليسية إلى هضبة بليك، مما أنهى تكوين الكربونات. ^{[ 15 ]} 

تعرضت الأجزاء الغربية والجنوبية من المنصة الضخمة لفلوريدا-جزر البهاما للتجزئة والغرق خلال منتصف العصر الطباشيري. تراجعت الحافة الجنوبية للمنصة شمالًا، ثم امتدت جنوبًا مرة أخرى خلال أواخر العصر الطباشيري والعصر السينوزوي. اصطدمت صفيحة الكاريبي بصفيحة أمريكا الشمالية في أواخر العصر الطباشيري وحتى منتصف العصر الإيوسيني، مما أدى إلى انبعاج المنصة وانثناءها، وفتح مضيق فلوريدا الذي فصل منصة فلوريدا عن جزر البهاما ووفر ممرًا لتيار فلوريدا . ^{[ 15 ]}

في أواخر العصر الطباشيري ، تشكل منخفض مائي ، هو قناة أو مضيق سواني، عبر جنوب جورجيا وشريط فلوريدا الساحلي، رابطًا بين خليج تالاهاسي وخليج جنوب شرق جورجيا. وفي منتصف العصر الإيوسيني، استُبدلت قناة سواني بمنخفض الخليج ، الذي امتد من خليج تشاتاهوتشي في شرق شريط فلوريدا الساحلي باتجاه الشمال الغربي إلى جورجيا، ولكنه لم يتصل بأي خليج على ساحل المحيط الأطلسي. (كان خليجا تالاهاسي وتشاتاهوتشي يشغلان الموقع نفسه تقريبًا، ويُطلق عليهما مجتمعين اسم خليج أبالاتشيكولا). ^{[ 16 ]}

فصلت قناة سواني وحوض الخليج بشكل فعال الترسيبات الكربوناتية في المقام الأول للمنصة الجنوبية عن الترسيبات الفتاتية في المنصة الشمالية والغربية. وقد أدى تحرك الترسيبات الفتاتية جنوبًا إلى كبح الترسيبات الكربوناتية. وعندما ارتفع مستوى سطح البحر، تحركت القناة شمالًا، وتشكلت الرواسب الكربوناتية على مساحة أكبر من المنصة. وامتلأت القناة بالرواسب الفتاتية خلال العصر الأوليغوسيني ، نتيجة لانخفاض مستوى سطح البحر وبطء التيارات فيها بسبب تحول تيار الخليج . وارتفعت جبال الأبلاش في العصر الباليوجيني، مما زاد من الرواسب السيليسية الفتاتية التي حملتها الجداول نحو القنوات. ^{[ 17 ]}

تم تفسير سمة مميزة في المقطع الزلزالي في فلوريدا، تُعرف باسم حد تسلسل العصر الطباشيري الأوسط، على أنها تمثل انخفاضًا في مستوى سطح البحر أعقبه ارتفاع كبير، مما أدى إلى ترسب رواسب كربوناتية عميقة في أواخر العصر الطباشيري فوق رواسب كربوناتية سابقة ضحلة. ارتفع مستوى سطح البحر بالنسبة لمنصة فلوريدا وانخفض بشكل متكرر خلال حقبة الحياة الحديثة، كاشفًا ومغمرًا أجزاءً من المنصة بالتناوب. كانت رواسب المتبخرات في العصر الباليوجيني أرق وأصغر مساحة من تلك الموجودة في أواخر العصر الطباشيري. كان ترسب الكربونات أعلى في العصرين الإيوسيني والأوليغوسيني، بينما سادت الرواسب الفتاتية منذ العصر الميوسيني. ^{[ 18 ]} أقدم الرواسب المكشوفة في فلوريدا هي أحجار جيرية من العصر الإيوسيني تابعة لتكوين أفون بارك ، وتقع على قمة منصة أوكالا في مقاطعتي سيتروس وليفي . ^{[ 19 ]}

تُغطى منصة فلوريدا بالكامل تقريبًا برواسب حقبة الحياة الحديثة، والتي تتفاوت سماكتها من أقل من متر واحد (3 أقدام) في الجزء الأوسط من فلوريدا وأجزاء من شبه الجزيرة الغربية الوسطى إلى أكثر من 300 متر (980 قدمًا) في جنوب فلوريدا. ويبدو أن قناة سواني/حوض الخليج، التي كانت تعيق إلى حد كبير حركة الصخور الرسوبية السيليسية جنوبًا عبر المنصة خلال العصر الباليوجيني، قد امتلأت بحلول نهاية العصر الأوليغوسيني، وبدأت الصخور الرسوبية السيليسية بالتراكم فوق المنصة الجنوبية، مما أدى إلى كبح تكوين رواسب الكربونات على كامل المنصة تقريبًا. ^{[ 20 ]}  

يعني التغير في الترسيب السائد أن رواسب الكربونات في العصر الباليوجيني (الباليوسين - الإيوسين - الأوليغوسين) مغطاة على نطاق واسع برواسب السيليكات في العصر النيوجيني ( الميوسين - البليوسين ). وقد تعرض السطح العلوي لرواسب الباليوجين في وسط وشمال شبه جزيرة فلوريدا ومنطقة فلوريدا بان هاندل للتآكل، مما أدى إلى تكوين تضاريس كارستية . ويحتوي السطح غير المتوافق بين رواسب الباليوجين والنيوجين على عدد من المرتفعات والأحواض. تشمل المرتفعات منصة أوكالا ، وقوس تشاتاهوتشي، ومرتفع سانفورد، ومنصة سانت جونز، ومنصة بريفارد. أما الأحواض فتشمل حوض خليج المكسيك، ونظام قناة جورجيا (خليج أبالاتشيكولا، ومنخفض الخليج، وخليج جنوب شرق جورجيا، وحوض جاكسونفيل)، ومنخفض أوسولا، وحوض أوكيشوبي. ويُعد قوس شبه الجزيرة معلمًا سابقًا أثر على الترسيب في العصر الباليوجيني، ولكنه لم يؤثر عليه في العصر النيوجيني. تكون رواسب العصر النيوجيني سميكة بشكل عام فوق الأحواض ورقيقة على المرتفعات. ^{[ 21 ]}

انخفض مستوى سطح البحر بالنسبة لمنصة فلوريدا وارتفع ثلاث مرات على الأقل خلال العصر الميوسيني. ترسبت تكوينات تشاتاهوتشي وسانت ماركس عندما غمرت المياه جزءًا كبيرًا من المنصة في أوائل العصر الميوسيني . وترسبت تكوينات تشيبولا وأوك غروف وشول ريفر ، بالإضافة إلى مجموعة هوثورن ، في منتصف العصر الميوسيني . أما تكوينات جاكسون بلاف وتاميامي السفلى ، وغيرها من التكوينات غير الواضحة، فقد ترسبت في أواخر العصر الميوسيني . ^{[ 22 ]}

ارتفعت مستويات سطح البحر خلال العصر البليوسيني ، لتغطي معظم أراضي فلوريدا. غطت الرواسب السيليسية الفتاتية في العصر البليوسيني مساحة أكبر من الرصيف القاري مقارنةً بأي فترة سابقة، بما في ذلك تلك الواقعة تحت تكوينات العصر البليستوسيني في جزر فلوريدا كيز. تراكمت رواسب سميكة في المناطق المنخفضة من الرصيف القاري، حيث تجاوز سمكها 100 متر (330 قدمًا) في خليج أبالاتشيكولا، ووصل إلى 30 مترًا (100 قدم) في حوض أوكيشوبي. كانت رواسب العصر البليوسيني في معظم منطقة فلوريدا بان هاندل، بما في ذلك تكوينات سيترونيل وميكوسوكي ، جزءًا من مجمع دلتاوي ، تغطيه الآن المرتفعات الشمالية والغربية لفلوريدا. في خليج أبالاتشيكولا وحوض الخليج، ترسبت تكوينات جاكسون بلاف والتكوينات الساحلية الداخلية. تشكل تكوينات سايبرسهيد وناشوا وكالوساهاتشي تدرجًا من الشمال إلى الجنوب على شبه الجزيرة، وهو تدرج معقد بفعل التعرية والنقل الجنوبي لرواسب سايبرسهيد. كانت فلوريدا جنوب بحيرة أوكيشوبي بحيرة واسعة خلال العصر البليوسيني، يُحتمل أنها كانت محاطة بالشعاب المرجانية والجزر الحاجزة . ترسبت تكوينات نهر بيس وتامامي العليا فوق جنوب فلوريدا خلال العصر البليوسيني. ^{[ 23 ]}  

ارتفع مستوى سطح البحر بالنسبة لمنصة فلوريدا وانخفض خلال العصر البليستوسيني استجابةً لدورات التجلد. وقد حدد الجيولوجيون العديد من المصاطب البحرية التي تعود إلى العصر البليستوسيني، والتي يُعتقد أنها تشكلت عندما كان مستوى سطح البحر مرتفعًا لفترة طويلة. وترسبت تكوينات أناستازيا ، وكالوساهاتشي ، وفورت تومسون ، بالإضافة إلى أحجار كي لارغو وميامي الجيرية، خلال العصر البليستوسيني. ^{[ 22 ]}