less
Źródła Less i czas osadzania
less jest klasycznie postrzegany jako osad pochodzenia lodowcowego, co prowadzi do poglądu, że osady lessowe oznaczają czasy zwiększonej aktywności lodowcowej, a interkalowane paleozole wskazują na cieplejsze okresy międzyglacjalne lub międzystrefowe. Jednak less Ameryki Północnej pochodzi zarówno ze źródeł glacjogennych, jak i nieglacjogennych., Reakcja różnych regionów lessowych Ameryki Północnej na warunki lodowcowe i międzyglacjalne jest różna, z czasem osadzania less w zależności od zależności między różnymi czynnikami, w tym warunkami klimatycznymi, dostawami osadów, źródłem osadów i pokrywą roślinną.
w centralnych Stanach Zjednoczonych badania geochemiczne i izotopowe wykazały, że złoża lessowe mogą być pochodzenia zarówno glacjogennego, jak i nieglacjogennego, z możliwymi zmianami źródła w czasie., Na przykład Peoria Loess w zachodniej Iowa pokazuje dwa różne źródła w tym okresie; najstarsze Peoria Loess pochodzi z Doliny rzeki Missouri( tj. materiał pochodzenia glacjalnego), podczas gdy młodsza Peoria Loess pochodzi z mieszaniny lokalnego materiału glacjogennego i dystalnych źródeł nieglacjogennych (Muhs and Bettis, 2000). Badania geochemiczne i izotopowe less z centralnych Stanów Zjednoczonych wykazały, że skład less Peoria jest bardzo zróżnicowany w całym regionie; odzwierciedla to różne źródła materiału nawet na stosunkowo krótkich odległościach., Na przykład w prowincji Great Plains badania wykazały, że muły z trzeciorzędowych wychodni White River Group w Południowej Dakocie Południowej i Północnej Nebrasce tworzą główny składnik Peoria Leess w Nebrasce (Aleinikoff et al., 1998). W sąsiednim wschodnim Kolorado materiał źródłowy loess pochodzi zarówno ze źródeł White River Group, jak i ze źródeł doliny glacjogennej odwadniających frontowe Pasmo Kolorado (Aleinikoff et al., 1999)., W centralnej prowincji nizinnej złoża lessowe położone na wschód od rzek Missouri i Missisipi składają się w przeważającej mierze z glacjogennego materiału źródłowego, ale niektóre źródła nieglacjogenne dostarczają znaczącego lokalnego wkładu lessowego (Bettis et al., 2003). W osadach lessowych dolin dolnych Illinois i środkowej Missisipi szacuje się, że od 10 do 40% osadów pochodzi ze źródeł nieglacjogennych, na podstawie porównania podatności magnetycznej oraz mineralogii mułu i gliny (Grimley, 2000).,
złoża lessowe nagromadziły się w okresie zlodowacenia lub zlodowacenia w środkowych Stanach Zjednoczonych, natomiast paleosole powstały podczas interglacjałów lub międzystrefowych. Kumulacyjny charakter gleby Farmdale w centralnej prowincji nizinnej i formacji Gilman Canyon w prowincji Great Plains sugeruje, że akumulacja lessowa trwała przez cały okres międzystadyjski, ale była wystarczająco powolna, aby umożliwić pedogenezę (Muhs et al., 2003)., Większość złóż lessowych zachowanych w środkowych Stanach Zjednoczonych została zdeponowana w ostatnim okresie zlodowacenia, kiedy tempo produkcji mułu ze źródeł LIS i ze śródkontynentalnych było bardzo wysokie. Tak więc, nawet tam, gdzie ważne były źródła nieglacjalne, takie jak Wielkie Równiny, osadnictwo lessowe miało miejsce w ostatnim okresie zlodowacenia. Równie znaczące, w tym czasie Warunki wegetacyjne były również odpowiednie do akumulacji less w środkowych Stanach Zjednoczonych, z lasami borealnymi występującymi w środkowej prowincji nizinnej (Baker et al.,, 1986, 1989) i parkland w prowincji Great Plains (Wells and Stewart, 1987); oba mają wysoki potencjał odkładania pyłu. Znaczenie zarówno tempa produkcji, jak i potencjału akumulacji w rozwoju złóż lessowych jest zilustrowane dla centralnych Stanów Zjednoczonych przez uwzględnienie Holoceńskich złóż lessowych tego regionu., W centralnej prowincji nizinnej potencjał akumulacji lessu jest wysoki ze względu na pokrywę roślinną, ale tempo produkcji jest bardzo niskie; stąd w osadach tego obszaru zachowało się niewiele lub nie ma lessu Holoceńskiego, chociaż mogą występować niewielkie ilości lessu włączone do współczesnych gleb (Mason and Jacobs, 1998). Wskaźniki produkcji less holoceńskich były nieco wyższe w prowincji Wielkie Równiny, jednak potencjał akumulacji był zazwyczaj niski, co doprowadziło do skromnych pokładów lessowych holocenu (Bignell) w tym regionie (Mason et al., 2003; Muhs et al.,, 2003) gromadzące się tylko tam, gdzie istnieje bardziej efektywna topografia i / lub pokrywa roślinna (Mason et al., 1999).
czas depozycji less w niektórych obszarach prowincji Columbia Plateau jest przypuszczać, że różni się od innych złóż less w Ameryce Północnej, a nawet na świecie (Busacca et al., 2004). Stopy osadzania less są największe w regionie Palouse we wschodnim Waszyngtonie., Uważa się, że głównym źródłem less są osady zalewowe proglacjalnego Jeziora Missoula; produkcja i depozycja tych osadów lessowych są zatem uważane za szczyt późnego cyklu lodowcowego. W przeciwieństwie do innych lokalizacji, w obszarze Palouse pedogeneza miała miejsce podczas okresów Lodowcowych i stadionów, podczas gdy akumulacja lessowa rozpoczęła się pod koniec tych okresów zimnych i trwała podczas okresów interglacjalnych i międzystadowych, gdy pokrywy lodowe cofały się i dostępne były źródła osadów powodziowych z lodowca (McDonald and Busacca, 1998)., Tak więc, w przeciwieństwie do regionu Wielkich Równin, less w regionie Palouse ma źródło glacjogenne, ale czas osadzania się nie jest podczas maksimum lodowcowego.
geochemiczne śledzenie późnego plejstocenu paleozoicznego pokazuje, że pochodzi on z osadów Lodowcowych „slackwater” (Sweeney et al., 2002). Dalsze dowody na to, że złoża slackwater są źródłem less Palouse jest dostarczana przez przerzedzenie złoża less z rosnącą odległością od złóż slackwater w południowo-środkowym Waszyngtonie i północno-środkowym Oregonie (Busacca i McDonald, 1994)., Uważa się, że osady lessowe na Równinie rzeki Snake pochodzą z aluwialnych osadów rzeki Snake, ponieważ osady cienkie ze zwiększającą się odległością na wschód i południowy wschód od rzeki (Busacca et al., 2004). W przeciwieństwie do lessu Palouse, less na Równinie Snake River jest prawdopodobnie związany z osadzaniem się w czasie zlodowacenia, a paleozole są związane z cieplejszymi okresami, w taki sam sposób jak obserwowane w centralnych Stanach Zjednoczonych i wielu innych miejscach na świecie, chociaż potrzebne są bardziej chronologiczne badania dla tego obszaru.,
Mineralogia i główne i pierwiastków śladowych geochemii Środkowej Alaski less odróżnia się od wszystkich innych złóż lessowych Ameryki Północnej (Muhs et al., 2003); ma niezwykle wysoką zawartość tlenku żelaza (Fe2O3) i tlenku glinu (Al2O3), pomimo niskiej zawartości gliny, a także zawiera wyjątkowo niskie stężenia węglanów. Less alaskański jest dominująco glacjogeniczny, a produkcja mułu jest bezpośrednio związana z aktywnością lodowcową (Muhs et al., 2003). Hallet et al., (1996) wykazał wzrost o rząd wielkości wydajności zawieszonych osadów dla zlewni o ponad 30% pokrywy lodowcowej w porównaniu z nieszkliwionymi Zlewniami Alaski. W przeszłości można było oczekiwać, że produkcja mułu będzie się zmieniać wraz z pokrywą lodową. Alaska pokazuje jednak sytuację, w której występują sprzeczne Warunki między maksymalizacją produkcji mułu a maksymalizacją akumulacji lessu. W przeciwieństwie do sytuacji obserwowanej gdzie indziej w Ameryce Północnej, Muhs et al., (2003) raport, że tylko umiarkowane nagromadzenie less wystąpił w ostatnim okresie zlodowacenia na Alasce. Ponadto na Alasce znajdują się rozległe złoża Holoceńskiego lessu, które w wielu miejscach są równie grube lub grubsze niż jakiekolwiek potencjalne Ostatnie złoża glacjalne (Muhs and Zárate, 2001), kwestionując klasyczny pogląd, że okresy maksymalnej akumulacji lessu na Alasce odpowiadają czasom glacjalnym.
model rozwoju stratygraficznego less w Ameryce Północnej zarysowany przez Muhsa i wsp., (2003) proponuje, że istnieje równowaga między czynnikami wpływającymi na produkcję a czynnikami wpływającymi na akumulację less. W okresie potencjalnej maksymalnej produkcji less na Alasce, czyli kiedy pokrywy lodowe i lodowce były najbardziej rozległe, warunki do akumulacji less są najmniej korzystne, ponieważ roślinność Zielno-tundrowa, która utrzymywała się w tych zimnych warunkach, była nieskuteczną pułapką lessową (Begét, 1988)., To oferuje potencjalne Wyjaśnienie dla dość skromnych ostatnich złóż lessowych glacjalnych obserwowanych na Alasce, mimo że tempo produkcji less były prawdopodobnie bardzo wysokie (Muhs et al., 2003). Wskaźniki produkcji less holoceńskich nie były tak wysokie, jak w czasach Lodowcowych, ale roślinność Holoceńska była dominującym lasem borealnym, którego znacznie wyższy potencjał odłowu lessowego sprzyjał obfitym grubym osadom lessowym holocenu obserwowanym na Alasce (Muhs et al., 2003).