أرضيات صلبة كربوناتية

سطح أرضي صلب من الكربونات مع بريوزوان وثقوب عمودية ( تريبانيتس ) من العصر الأوردوفيسي العلوي في كنتاكي .

تُعرف الأسطح الصلبة الكربوناتية بأنها أسطح طبقات الكربونات المتصلبة أثناء الترسيب، والتي انكشفت على قاع البحر (ويلسون وبالمر، 1992). وبالتالي، فإن السطح الصلب هو في جوهره قاع بحر متصلب. توجد الأسطح الصلبة القديمة في متواليات الحجر الجيري ، وتتميز عن الرواسب المتصلبة لاحقًا بوجود أدلة على تعرضها لمياه بحرية طبيعية. قد تشمل هذه الأدلة وجود كائنات بحرية متكلسة (وخاصة البريوزوا ، والمحار ، والبرنقيل ، والكورنوليتيدات ، والهيدريلويدات ، والميكروكونشيدات، والزنابق البحرية )، أو ثقوب الكائنات الحية الناتجة عن التعرية الحيوية ، أو أسمنت الكالسيت البحري المبكر، أو أسطح واسعة مُمعدنة بأكاسيد الحديد أو فوسفات الكالسيوم (بالمر، 1982؛ بودنبندر وآخرون، 1989؛ فين وويلسون، 2010؛ فين وتوم، 2015). عادة ما يتم الكشف عن الأسطح الصلبة الحديثة عن طريق السبر في المياه الضحلة أو من خلال تقنيات الاستشعار عن بعد مثل السونار الجانبي .

أرض صلبة من العصر الطباشيري من تكساس تحتوي على محار متقشر وحفر من نوع جاستروكينوليتس . مقياس الرسم 1.0 سم.

غالبًا ما تضمّ الطبقات الصخرية الكربوناتية الصلبة حيوانات ونباتات فريدة متكيّفة مع سطحها الصلب. عادةً ما تلتصق الكائنات الحية بالركيزة وتعيش ككائنات ثابتة تتغذى بالترشيح (بريت وليدل، 1982). تحفر بعضها في الكربونات الملتصقة لتكوين مساكن واقية (ثقوب) للتغذية بالترشيح. أحيانًا، تُقوّض التيارات هذه الطبقات الصخرية الصلبة، فتزيل الرواسب الناعمة الموجودة تحتها، مُنتجةً تجاويف وكهوفًا ضحلة تُؤوي حيوانات خفية (بالمر وفورسيش، 1974). يمكن تتبّع تطوّر حيوانات الطبقات الصخرية الصلبة عبر حقبة الحياة الظاهرة، من العصر الكامبري وحتى يومنا هذا (تايلور وويلسون، 2003).

أرض صلبة من العصر الجوراسي الأوسط (تكوين كارمل) مع محار متكلس وثقوب.
أوراق علمية حول الطبقات الصلبة حسب الفترة. تُستخدم كمؤشر على وفرة الطبقات الصلبة عبر الزمن. يتم تمثيل فترات بحار الأراغونيت والكالسيت على المحور الزمني.

تشكلت الطبقات الصلبة الكربوناتية في أغلب الأحيان خلال فترات بحار الكالسيت في تاريخ الأرض، وهي فترات تميزت بالترسيب السريع للكالسيت منخفض المغنيسيوم وذوبان الأراغونيت الهيكلي (بالمر وويلسون، 2004). تحتوي أنظمة العصر الأوردوفيسي - السيلوري وأنظمة العصر الجوراسي - الطباشيري على أكبر عدد من الطبقات الصلبة (أحيانًا بالمئات في مقطع واحد)، بينما تحتوي أنظمة العصر البرمي - الترياسي على أقلها (عادةً لا توجد). ينعكس هذا التناوب في تكوين الطبقات الصلبة في تطور المجتمعات التي تعيش فيها. توجد اختلافات واضحة بين مجتمعات الطبقات الصلبة في حقبتي الحياة القديمة والوسطى: فالأولى يهيمن عليها حيوانات البريوزوا وشوكيات الجلد الكلسية السميكة ، بينما يهيمن على الثانية المحار ، وحفر الرخويات ثنائية الصدفة العميقة ( Gastrochaenolites )، وحفر الإسفنج ( Entobia ) (تايلور وويلسون، 2003).

يستخدم علماء الطبقات الرسوبية وعلماء الرسوبيات عادةً الطبقات الصلبة كعلامات مرجعية ومؤشرات على فترات التوقف الرسوبية وأحداث الفيضانات (فورسيش وآخرون، 1981، 1992؛ بوب وريد، 1997). كما يمكن أن تمثل الطبقات الصلبة وما تحويه من أحافير بيئات ترسيبية محددة للغاية ، مثل القنوات المدية (ويلسون وآخرون، 2005) والمنحدرات الكربوناتية البحرية الضحلة (بالمر وبالمر، 1977؛ مالباس وآخرون، 2004).

مراجع

للمزيد من القراءة