حجر رملي من جبل تيبل

جبل تيبل كما يُرى من تلة سيجنال، عبر قلب مدينة كيب تاون . ويُشار إلى الجزء من الجبل المُكوّن من حجر تيبل ماونتن الرملي على اليمين. [ 1 ] هذا الجبل هو الذي أعطى اسمه للبنية الجيولوجية الموجودة في جبال مقاطعة كيب الغربية.

حجر تيبل ماونتن الرملي ( TMS )، المعروف رسميًا باسمه الجيولوجي " حجر شبه جزيرة التكوين الرملي "، هو مجموعة من التكوينات الصخرية ضمن سلسلة كيب سوبر جروب . على الرغم من أن مصطلح "حجر تيبل ماونتن الرملي" لا يزال شائع الاستخدام، إلا أنه لم يعد معترفًا به رسميًا؛ فالاسم الجيولوجي الصحيح هو "حجر شبه جزيرة التكوين الرملي"، وهو جزء من مجموعة تيبل ماونتن . يُشتق الاسم من جبل تيبل ، المعلم الشهير في كيب تاون ، جنوب إفريقيا. وتماشيًا مع الاستخدام الشائع، سيستمر استخدام مصطلح "حجر تيبل ماونتن الرملي" في هذا المقال.

رسم تخطيطي لمقطع  جيولوجي عرضي بطول 100 كيلومتر تقريبًا من الغرب إلى الشرق (من اليسار إلى اليمين) عبر منطقة سيدربيرغ في حزام كيب فولد (جنوب إفريقيا). تنتمي الطبقات الصخرية (بألوان مختلفة) إلى مجموعة كيب الفائقة . الرسم ليس على المقياس. الطبقة الخضراء هي تكوين باخويس دياميكتايت الذي يقسم حجر تيبل ماونتن الرملي (أو حجر بينينسولا كونفيوجن الرملي ) إلى جزء سفلي وجزء علوي. الجزء السفلي (الأقدم) هو الأكثر صلابة ومقاومة للتآكل، ولذلك يشكل معظم القمم الأعلى والأكثر وضوحًا في كيب الغربية، بالإضافة إلى المنحدرات الأكثر انحدارًا في جبال كيب فولد (بما في ذلك جبل تيبل - انظر الرسم التوضيحي العلوي). [ 2 ] تكوين حجر تيبل ماونتن الرملي العلوي، فوق طبقة باخويس تيلتايت، أكثر ليونة وأسهل تآكلًا من التكوين السفلي. في جبال سيدربيرغ، نحتت الرياح هذا التكوين إلى العديد من الأشكال والكهوف الرائعة، والتي اشتهرت بها هذه الجبال. [ 3 ] تشكل تكوينات غرافواتر الطبقة السفلى من مجموعة كيب سوبر غروب في هذه المنطقة، ولكن من أجل التبسيط، تم دمجها في تكوينات الحجر الرملي لجبل تيبل في هذا الرسم التخطيطي.
رسم تخطيطي لمقطع جيولوجي عرضي من الغرب إلى الشرق عبر شبه جزيرة كيب ، استنادًا إلى مقطع عبر باك تيبل جنوب جبل تيبل . الرسم ليس بمقياس الرسم. تتكون الطبقة الأساسية في شبه الجزيرة بشكل رئيسي من جرانيت كيب . يشكل حجر رمل جبل تيبل (بنفس لون الرسم التخطيطي على اليسار) المنحدرات الشديدة التي تحيط  بالهضبة المركزية التي يبلغ عرضها حوالي 5 كيلومترات. ويتكون من الطبقة الواقعة أسفل "دياميكتايت باخويس"، والذي لا يوجد منه سوى أثر ضئيل عند أعلى نقطة في جبل تيبل على ارتفاع 1085  مترًا فوق مستوى سطح البحر. أما التكوين الأدنى لمجموعة جبل تيبل فهو "تكوين غراف ووتر"، الذي يستقر بشكل غير متوافق على قاعدة جرانيت كيب ، على عكس قاعدة تكوين مالمسبري في معظم امتداد مجموعة كيب الفائقة في كيب الغربية (انظر الرسم التوضيحي أعلاه، على اليسار). تقع حدائق كيرستنبوش النباتية ، وجميع مزارع العنب الرئيسية في شبه الجزيرة، على المنحدرات الجرانيتية الخصبة (المتأثرة بالعوامل الجوية) على الجانب الشرقي من الجبل. وتُعدّ التربة المشتقة من حجر تيبل ماونتن الرملي فقيرة جدًا بالعناصر الغذائية.

يتكون حجر تيبل ماونتن الرملي بشكل أساسي من الحجر الرملي الكوارتزيتي ، وقد ترسب بين 510  ملايين سنة مضت ( العصر الكامبري ) و400  مليون سنة مضت ( العصر الديفوني ). وهو الطبقة الأكثر صلابة ومقاومة للتآكل في مجموعة كيب الفائقة، مما يجعله مسؤولاً عن أعلى القمم وأكثر المنحدرات انحدارًا في حزام كيب المطوي . وعلى الرغم من كونه أقدم طبقة وأدناها في مجموعة كيب الفائقة، إلا أن مقاومته للتآكل سمحت له بالبقاء كتكوين صخري مهيمن في العديد من المناظر الطبيعية البارزة في جميع أنحاء كيب الغربية . [ 2 ]

بدأ انطواء مجموعة كيب الصخرية الفائقة لتكوين سلاسل جبلية متوازية في مقاطعة كيب الغربية قبل حوالي 330 مليون  سنة، مما شكّل المشهد الطبيعي من كلان ويليام (حوالي 200 كم شمال كيب تاون) إلى بورت إليزابيث (حوالي 650 كم شرق كيب تاون). وبعيدًا عن هاتين النقطتين، لا تنطوى رواسب مجموعة كيب الصخرية الفائقة لتكوين سلاسل جبلية، بل تُشكّل منحدرات شديدة الانحدار وأودية عميقة، حيث تآكلت الرواسب المحيطة بها، كما هو الحال في مواقع مثل وادي أوريبى في كوازولو ناتال . [ 4 ] [ 5 ]

الأصول

غوندوانا الجنوبية خلال العصرين الكامبري والأوردوفيشي . القارات التي انقسمت إليها هذه القارة العظمى لاحقًا مُشار إليها باللون البني. نشأ صدعٌ قبل حوالي 510 ملايين  سنة، فاصلًا جنوب أفريقيا عن هضبة فوكلاند. أدى غمر الصدع إلى تكوين بحر أغولاس . تجمعت الرواسب التي تراكمت في هذا البحر الضحل لتشكل مجموعة صخور كيب الفائقة، التي تُشكل حزام كيب المطوي اليوم. من المحتمل أن هذا الجزء من غوندوانا كان يقع على الجانب المقابل للقطب الجنوبي من موقع أفريقيا الحالي، [ 6 ] ولكن مع ذلك، تم تحديد اتجاهات البوصلة كما لو كانت أفريقيا في موقعها الحالي.

ترسبت صخور مجموعة كيب الفائقة كرسوبيات في وادٍ متصدع تشكل في جنوب غوندوانا ، جنوب جنوب أفريقيا مباشرةً، خلال العصرين الكامبري والأوردوفيشي (منذ حوالي 510 ملايين سنة، وحتى حوالي 330-350 مليون سنة). [ 1 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 7 ] تراكمت طبقة من الرواسب بسمك 8 كيلومترات في قاع هذا الوادي المتصدع. [ 4 ] نتج إغلاق الوادي المتصدع، الذي بدأ قبل 330 مليون سنة، عن انجراف هضبة فوكلاند عائدةً نحو أفريقيا، خلال العصرين الكربوني والبرمي المبكر . تسبب هذا في انطواء مجموعة كيب الفائقة إلى سلسلة من الطيات المتوازية، تمتد في الغالب من الشرق إلى الغرب، مع وجود جزء قصير يمتد من الشمال إلى الجنوب في الغرب (نتيجةً لاصطدامها بحركة باتاغونيا شرقًا نحو جنوب أفريقيا). أدى استمرار انغماس صفيحة المحيط الهادئ القديمة تحت هضبة فوكلاند، وما نتج عنه من انضغاط إضافي لهذه الهضبة باتجاه جنوب أفريقيا، إلى نشوء سلسلة جبال هائلة جنوب وادي الصدع السابق. وشكّلت مجموعة كيب سوبرغروب المطوية السفوح الشمالية لهذه السلسلة الجبلية الشاهقة.    

دفنت الرواسب، التي جرفتها مياه سلسلة جبال فوكلاند الشاسعة جنوبًا، صخور مجموعة كيب سوبرغروب المطوية، والسهول الممتدة شمالًا، لتشكل في نهاية المطاف مجموعة كارو سوبرغروب ، وهي سلسلة من الرواسب غطت معظم جنوب إفريقيا وأجزاء أخرى من غوندوانا. [ 4 ] عادت مجموعة كيب سوبرغروب للظهور كجبال عندما بدأ ارتفاع شبه القارة،  منذ حوالي 180 مليون سنة، ثم مرة أخرى  منذ 20 مليون سنة، مرحلة من التعرية المستمرة التي أزالت كيلومترات عديدة من الرواسب السطحية من جنوب إفريقيا. [ 4 ] على الرغم من أن قمم جبال كيب فولد الأصلية قد تآكلت، إلا أن مكون حجر تيبل ماونتن الرملي الصلب تآكل ببطء شديد، مشكلاً العمود الفقري لجبال كيب فولد، بينما بقيت طفلة بوكفيلد الأحدث، ولكنها أكثر ليونة، فقط في الوديان (انظر الرسم البياني على اليسار).

ربما تكون سلسلة جبال فوكلاند قد تآكلت حتى أصبحت ضئيلة الأهمية بحلول منتصف العصر الجوراسي، وبدأت بالانجراف نحو الجنوب الغربي بعد فترة وجيزة من بدء تفكك قارة غوندوانا قبل 150 مليون سنة، تاركةً حزام كيب فولد ليُشكّل حافة الجزء الجنوبي من القارة الأفريقية المُتشكلة حديثًا. وعلى الرغم من أن هذه الجبال قديمة جدًا وفقًا لمعايير جبال الأنديز والألب، إلا أنها لا تزال شديدة الانحدار ووعرة نظرًا لتكوينها الجيولوجي من الحجر الرملي الكوارتزي  في جبل تيبل ، مما يجعلها شديدة المقاومة للتجوية .

يشهد على مدى تآكل جبال كيب فولد الأصلية (التي تشكلت خلال العصر الكربوني وبداية العصر البرمي) حقيقة أن  جبل تيبل ماونتن، الذي يبلغ ارتفاعه كيلومترًا واحدًا في شبه جزيرة كيب، هو جبل مقعر ، أي أنه كان يشكل جزءًا من قاع وادٍ عندما طُويت مجموعة كيب الصخرية في البداية. وقد تآكلت الطية المحدبة ، أو أعلى نقطة في الطية بين جبل تيبل ماونتن وجبال هوتنتوتس هولاند شرقًا، على الجانب المقابل من البرزخ الذي يربط شبه الجزيرة بالبر الرئيسي. كما شكلت قاعدة مالمسبري من طفلة وجرانيت، التي استند عليها هذا الجبل المحدب، طية محدبة أيضًا؛ ولكن نظرًا لتكوينها من صخور أكثر ليونة، فقد تعرضت للتجوية بسهولة لتشكل سهلًا  رمليًا عرضه 50 كيلومترًا، يُسمى " سهول كيب " (انظر الرسم البياني أدناه، على اليمين). [ 1 ]

مقطع جيولوجي عرضي من الغرب إلى الشرق (من اليسار إلى اليمين) عبر جبل تيبل في شبه جزيرة كيب ، وسهول كيب (البرزخ الذي يربط شبه الجزيرة بالبر الرئيسي الأفريقي) وجبال هوتنتوتس-هولاند على البر الرئيسي، يوضح مدى تآكل جبال كيب فولد. [ 1 ]

بناء

تُعدّ تكوينات الحجر الرملي لجبل تيبل، باستثناء تكوينات غرافواتر، أقدم مكونات مجموعة كيب الفائقة . ترسبت هذه التكوينات على شكل رواسب رملية، بسماكة قصوى تبلغ 2000  متر، في وادٍ متصدع غمرته المياه. وهي خالية من الأحافير. وقد أدى دفنها لاحقًا تحت التكوينات الأخرى في مجموعة كيب الفائقة، ثم تحت الرواسب التي جُلبت من سلسلة جبال فوكلاند، إلى ضغط الرواسب الرملية الأصلية وتحويلها جزئيًا إلى أحجار رملية كوارتزية شديدة الصلابة، والتي تُشكّل، في تكوينها المطوي، القمم والمنحدرات الشديدة والنتوءات الوعرة لجبال كيب المطوية. خلال مرحلة الترسيب، خلّفت فترة قصيرة من التجلد طبقة من التيلليت، تُسمى تكوينات باخويس ، والتي تقسم اليوم تكوينات الحجر الرملي لجبل تيبل إلى طبقة سفلية وطبقة علوية. إن الطبقة السفلية على وجه الخصوص هي التي أصبحت الآن صلبة للغاية ومقاومة للتآكل، مما تسبب في تشكيل معظم القمم والمنحدرات والجروف العالية التي تميز سلاسل جبال كيب فولد [ 2 ] (انظر الرسم التوضيحي الثاني من أعلى اليسار)، بالإضافة إلى واجهات الصخور الشاهقة في الجزء العلوي  من جبل تيبل الذي يبلغ ارتفاعه 600 متر.

توجد بقعة صغيرة من صخور الباخويس الجليدية على قمة جبل تيبل عند منارة ماكلير، [ 1 ] لكن معظم تكوين الباخويس يوجد على شكل طبقة رقيقة (بمتوسط  ​​سمك 60 مترًا فقط [ 5 ] ) ضمن تكوين الحجر الرملي لجبل تيبل في الجبال الداخلية غرب خط يمتد بين سويليندام وكالفينيا . [ 5 ] تتكون هذه الصخور الدياميكتية من طين مطحون ناعمًا، يحتوي على مزيج من الحصى المصقولة. ويمكن تمييزها بسهولة من مسافة بعيدة، حيث تتآكل هذه التكوينات بسهولة لتشكل مساحات خضراء خصبة ذات منحدرات لطيفة في منظر طبيعي يتناقض بشكل صارخ مع الأسطح الصخرية العارية للكوارتزيت أعلاه وأسفله. [ 5 ] في عدة مواقع، تعرضت صخور الكوارتزيت الواقعة أسفل الأفق الجليدي مباشرةً لسلسلة من الطيات. ويُعتقد أن هذا ناتج عن حركة الجليد الذي يشق طريقه في الرمال غير المتماسكة الموجودة أسفله. [ 5 ] يمكن رؤية مثال جيد على ذلك على سلسلة من الصخور بالقرب من منارة ماكلير على جبل تيبل، بالقرب من حافة الهضبة المطلة على منطقة كيب تاون سيتي بول وخليج تيبل.

تتألف تكوينات الحجر الرملي لجبل تيبل العلوي، الواقعة فوق تكوينات باخويس وسيدربيرغ، من حجر رملي أكثر ليونة بكثير من تكوينات الحجر الرملي لجبل تيبل السفلي، ويُشار إليها غالبًا باسم تكوينات ناردو . [ 3 ] [ 5 ] في جبال سيدربيرغ، نحتت الرياح هذه التكوينات لتشكل مجموعة واسعة من "المنحوتات" والكهوف وغيرها من التكوينات الرائعة التي اشتهرت بها هذه الجبال. [ 3 ]

الرواسب أسفل الحجر الرملي لجبل تيبل

كانت الرواسب الأولية في وادي الصدع الضحل آنذاك، والذي سيتحول لاحقًا إلى بحر أغولهاس، عبارة عن طبقات متناوبة من أحجار طينية بلون بني داكن وأحجار رملية بلون أصفر باهت،  يتراوح سمك كل منها في الغالب بين 10 و30 سم. [ 1 ] تُظهر وحدات الأحجار الطينية عادةً علامات تموج ناتجة عن مد وجزر التيارات المدية، بالإضافة إلى شقوق طينية متعددة الأضلاع مملوءة بالرمل، مما يشير إلى تعرضها للجفاف من حين لآخر. [ 1 ] تصل هذه الطبقة، المعروفة باسم تكوين غرافواتر ، إلى أقصى سمك لها وهو 400  متر، [ 8 ] ولكن في شبه جزيرة كيب، لا يتجاوز سمكها 60-70  مترًا. [ 1 ] لم يُعثر على أي أحافير في صخور غرافواتر، ولكن عُثر على آثار أقدام حيوانات تعيش في المياه الضحلة. [ 4 ] [ 8 ] يمكن رؤية مثال جيد بشكل خاص لهذه المسارات في بهو قسم الجيولوجيا بجامعة ستيلينبوش، حيث تم دمج لوح من صخرة غرافواتر من جبال سيدربيرغ في الجدار. [ 5 ]

الرواسب فوق الحجر الرملي لجبل تيبل

قوس وولفبيرج في سيدربيرج، وهو "منحوتة" نحتتها الرياح في تكوين الحجر الرملي لجبل تيبل العلوي الأكثر ليونة والأكثر عرضة للتآكل، أو تكوين ناردو كما هو معروف أحيانًا.

قبل حوالي 400  مليون سنة (في أوائل العصر الديفوني )، حدث مزيد من الهبوط في قاع الوادي المتصدع. وقد أدى ذلك إلى ترسب رواسب دقيقة الحبيبات من المياه العميقة، تُعرف باسم مجموعة بوكفيلد . ويتناقض هذا بشكل ملحوظ مع الرواسب الرملية السائدة في مجموعة جبل تيبل. تتكون مجموعة بوكفيلد في الغالب من أحجار طينية. [ 4 ]

بعد أن انطوت مجموعة كيب الصخرية العملاقة لتشكل جبال كيب المطوية، جرفت المياه هذه الصخور الطينية الناعمة بسهولة من قمم الجبال، ولم يبقَ منها سوى ما تبقى في الوديان. وهناك، تشكل التربة الخصبة التي تزدهر فيها كروم العنب وبساتين الفاكهة في كيب الغربية بفضل الري من الأنهار التي تنبع من الجبال المحيطة. [ 4 ]

لا تمتد مجموعة بوكفيلد إلى شبه جزيرة كيب أو برزخها (سهول كيب). هنا ، زُرعت كروم العنب في ستيلينبوش ، وفرانشوك ، وبارل ، ودربانفيل ، وتولباغ، وكونستانتيا على تربة جرانيت كيب المتآكلة وصخور مالمسبري الطينية ، والتي تُشكل الصخور الأساسية التي تستند عليها صخور مجموعة كيب الفائقة في هذه المنطقة.

توجد غالبية الأحافير المكتشفة في مجموعة كيب سوبر جروب في صخور طينية من نوع بوكفيلد. وتشمل هذه الأحافير أنواعًا مختلفة من عضديات الأرجل ، بالإضافة إلى ثلاثيات الفصوص ، والرخويات ، وشوكيات الجلد (بما في ذلك نجم البحر ، وزنابق البحر ، والبلاستويدات والسيستويدات المنقرضة )، والمنخربات ، والأسماك ذات الفكوك ( البلاكوديرمات ). [ 4 ] [ 5 ] [ 8 ] تصبح الطبقات العليا من مجموعة بوكفيلد رملية بشكل متزايد، متدرجةً إلى الحجر الرملي لمجموعة ويتبيرج ، التي سُميت نسبةً إلى سلسلة الجبال الواقعة جنوب ماتجيسفونتين ولاينجسبيرج في كارو الجنوبية . ترسبت هذه الصخور قبل 370-330 مليون سنة في ظروف بحرية ضحلة، وبالتالي مليئة بالطمي ، لما تبقى من بحر أغولهاس. [ 4 ] تحتوي هذه المجموعة على عدد أقل من الأحافير مقارنةً بمجموعة بوكفيلد، لكن المجموعة المحفوظة تشمل أسماكًا بدائية، ونوعًا منقرضًا من أسماك القرش، وذراعيات الأرجل، وذوات الصدفتين ، وعقربًا بحريًا يبلغ طوله مترًا واحدًا . كما توجد أيضًا أحافير نباتية وآثار أقدام حيوانية عديدة. [ 4 ] [ 5 ] 

تُقطع مجموعة ويتبيرغ برواسب دويكا الجليدية التي تعلوها، والتي تُشكل جزءًا من مجموعة كارو الفائقة . ولذلك، تُشكل مجموعة ويتبيرغ الطبقة العليا من مجموعة كيب الفائقة. وهي تميل إلى أن تُشكل أكثر النتوءات الداخلية لمجموعة كيب الفائقة، بعد أن تآكلت تمامًا من جميع مرتفعاتها فوق سلاسل جبال كيب فولد الحالية. [ 5 ] [ 9 ]

علم البيئة

يُعدّ نوع النمل الأبيض Amitermes hastatus متوطنًا في المناطق التي تحتوي على رمال متآكلة من الحجر الرملي لجبل تيبل. [ 10 ] [ 11 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 كومبتون، جيه إس (2004). صخور وجبال كيب تاون . ص 24-26، 44-70. دار دبل ستوري للنشر، كيب تاون. ISBN 1-919930-70-1.
  2. 1 2 3 نورمان، ن.، ويتفيلد، ج. (2006). "رحلات جيولوجية: دليل المسافر إلى صخور وتضاريس جنوب أفريقيا". الصفحات 208-212. كيب تاون، دار نشر ستريك. ISBN 1-77007-062-1.
  3. 1 2 3 ويتفيلد، جافين (2015). " كهوف ستادسال . محمية سيدربيرج". في: 50 موقعًا جيولوجيًا لا بد من زيارتها في جنوب إفريقيا . سينشري سيتي: ستريك ناتشر. ص 64-67 . ISBN  978-1-92057-250-1.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 مكارثي، ت.، روبريج، ب. (2005). قصة الأرض والحياة. الصفحات 159-161، 182، 187-195، 202-207، 267-269، 302. دار نشر ستريك، كيب تاون. ISBN 1-77007-148-2
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 تروسويل، جيه إف (1977). التطور الجيولوجي لجنوب إفريقيا . الصفحات 93-96، 114-159. بورنيل، كيب تاون. ISBN 0-360-00290-0.
  6. جاكسون، أ.أ.، ستون، ب. (2008). "جيولوجيا الصخور الأساسية في جنوب المملكة المتحدة". ص 6-7. كيورث، نوتنغهام: هيئة المسح الجيولوجي البريطانية. ISBN 978-085272586-3.
  7. جيولوجيا شبه جزيرة كيب - حزام كيب المطوي [ تمت إزالة الرابط ]
  8. 1 2 3 تانكارد، أ. ج.، جاكسون، م. ب. أ.، إريكسون، ك. أ.، هوبداي، د. ك.، هنتر، د. ر.، مينتر، و. إ. ل. (1982) تطور قشرة جنوب أفريقيا: 3.8 مليار سنة من تاريخ الأرض. الصفحات 333-363. سبرينغر-فيرلاغ. نيويورك. ISBN 0-387-90608-8
  9. الخريطة الجيولوجية لجنوب أفريقيا وليسوتو وسوازيلاند . (1970). مجلس علوم الأرض، هيئة المسح الجيولوجي لجنوب أفريقيا.
  10. سكاييف، إس إتش (1954). "نمل التل الأسود في كيب، أميترمس أتلانتيكوس فولر". معاملات الجمعية الملكية لجنوب إفريقيا . 34 (1): 251-271 . رمز Bibcode : 1954TRSSA..34..251S . doi : 10.1080/00359195409518986 .
  11. كريشنا، كومار؛ غريمالدي، ديفيد أ.؛ كريشنا، فاليري؛ إنجل، مايكل س. (2013). "دراسة عن رتبة النمل الأبيض في العالم. المجلد 6: عائلة النمل الأبيض (الجزء الثالث)، والأنواع غير المصنفة، والأنواع المستبعدة من رتبة النمل الأبيض" (ملف PDF) . نشرة المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي . 377 : 1993-2432 .