Afdelingen for Geovidenskab

Efter den “kambriske eksplosion” for 545 millioner år siden var den sene ordoviciske istid (for ca. 440 millioner år siden) den første af tre istidsintervaller, som påvirkede Jorden, da den blev befolket af dyreliv. Fra start til afsmeltning var denne istidscyklus afsluttet på mindre end 1 million år, men efterlod i sit kølvand Jordens næststørste udryddelse.
Omkring 100 millioner år efter Ordovicium oplevede Jorden sin længste og mest udbredte istid, der kaldes den senpalæozoiske Gondwan-istid. For mellem 330 millioner og 270 millioner år siden muliggjorde de globale bjergdannelsesprocesser og den tilknyttede bassindannelse, der fandt sted, mens superkontinentet var ved at blive samlet, en tilfældighed, der gjorde det muligt at bevare udsøgte og udbredte stenaflejringer over hele verden, som har været genstand for årtiers forskning. Det er vigtigt, at den senpalæozoiske Gondwan-istid er det eneste eksempel på klimaændringer i et ishus på en vegetationsdækket jord, hvilket gør den til den nærmeste analog til Jordens nuværende tilstand – og det eneste eksempel på en overgang fra ishus til drivhus, som registrerer virkningen på dyre- og planteøkosystemer i både den marine og den terrestriske verden.

I det følgende afsnit præsenterer vi en oversigt over istidsaflejringerne i det nordlige Afrika.

Late Ordovician Glaciation in Northern Gondwana

Efter Rubino et al., 2003

Glaciale cyklusser

Som alle istidsepisoder registrerer den seneste Ordovicium flere cyklusser af indlandsisens frem- og tilbagetrækning. Til dato er der blevet registreret fire til fem cyklusser. Alle cyklusser er ikke nødvendigvis registreret overalt, fordi istidsindskæringer ikke altid er overlejret, men kan ligge ved siden af hinanden. Alle disse faser definerer en samlet tilbagetrækning af indlandsisen, men hver fase registrerer en fremrykning af isen efterfulgt af en oversvømmelse og progradation af aflejringssystemerne samtidig med isens tilbagetrækning. En typecyklus starter med en gletsjererosion, der almindeligvis skitseres af en gletsjerbelægning, der er udviklet i bunden af dalen. Derefter sker der en hurtig oversvømmelse, der fører til aflejring af et kondenseret afsnit eller umiddelbart efterfulgt af glacio-marine siltede skifersten. Afhængigt af den regionale beliggenhed fylder sandede fremvoksende enheder dalene ud. Nogle andre dale er helt fyldt med fluviale sandsten, og endelig forekommer der også blandet udfyldning med fluviale i bunden og derefter deltaiske systemer.

Denne fortolkning fastslår klart, at størstedelen af den såkaldte glaciale succession i virkeligheden almindeligvis er aflejret i et marint miljø. Dette bekræfter Legrands pionerarbejde, som hævdede, at transgressionen finder sted før Silur.

Storstilet arkitektur

Numre glaciale dale er blevet identificeret i udgravninger i Mauretanien og Libyen. Disse dale definerer et netværk og ligger enten ved siden af hinanden eller er overlejret i farvandene. Hver dal er fyldt af en enkelt stratigrafisk cyklus, men de kan dog være reinciseret med talrige glaciale belægninger. Bredden varierer fra 1 til 10 km. Meget ofte kan man observere tyngdeinstabiliteter af præ-glaciale aflejringer langs dalflankerne. Deres indsnit synes at være relateret til isen snarere end til fluviale processer. I denne henseende er der kun observeret meget få overbevisende eksempler på tunneldale, undtagen i Mauretanien.

Dalfyldningen kan ændre sig dramatisk, idet nogle dale er fyldt op til sammenløbet, mens andre er underfyldte, hvilket fører til bevarelse af begravede bakker fra før istiden under de siluriske skiferlag. Den endelige geometri af den sene asgillianske succession har mange ligheder med den kvartære succession i Nordsøen eller i Det Keltiske Hav, hvor der var opstået en grundstødt ishylde.

Silurisk trangression

Silurisk transgression tolkes normalt som den postglaciale trangression, vi har allerede set, at den første transgression sker i løbet af seneste Ordovicium. I denne henseende betyder det, at tilbagetrækningen fra istiden er punktvis, og at den siluriske transgression sandsynligvis registrerer den endelige afsmeltning. Transgressionen er diakron afhængig af den forud eksisterende topografi. Kildebjergarter synes overvejende at forekomme i regionale lavninger, enten som følge af gletsjererosion eller fluvialt indsnit, der muligvis er relateret til isostatisk rebound. Disse lavninger i kombination med sen deformation vil styre vandringsvejene. De sandede glaciale aflejringer eller de nederste siluriske transgressive sandsten, der er aflejret umiddelbart under kildebjergarten, er det første reservoir, der fyldes eller i det mindste anvendes til migrationen, hvilket fremgår af de mange forekomster. Når den sene Ashgillian-succession (ca. 450 my) er mere skiferagtig eller siltet, kan den danne en affaldszone eller i det mindste reducere den potentielle søjle kraftigt.