Rantahietikko granaattileteillä // Beach sand with garnet braids

Ruby Beach

(For English version please see below.)

Parkkipaikalta lähtevä puskien reunustama kapea polku viettää kohti rantaa. Hetkisen päästä maisemaan paljastuu Tyynenmeren pauhaavien aaltojen rannalle työntämät ajopuut ja terävinä merestä nousevat kalliot.

Olympicin niemimaa sijaitsee Washingtonin osavaltiossa, läntisessä Yhdysvalloissa. Niemimaata kiertävän valtatien 101:n varresta löytyy ranta-alue nimeltään Ruby Beach, ”Rubiiniranta”. Ranta on saanut nimensä hiekkansa väristä. Paikoin hiekassa voi nähdä punertavia, lettimäisiä mutkia ja laajempia laikkuja. Rubiinien sijasta lettien silmukat koostuvat granaattihippusista, tarkemmin almandiinista.

Ruby Beach
Granaattihippuset muodostavat hiekkaan punertavia laikkuja. // Small crystals of garnet forms reddish patches in the sand.

Veden liike lajittelee jatkuvasti rantahiekan mineraalihippusia painon mukaan. Granaatin lisäksi letteihin ja laikkuihin rikastuu myös muita painavampia mineraaleja, kuten magnetiittia, hematiittia ja zirkonia.

Ruby Beach

Ruby Beach
Asteikossa leveämmät palkit ovat senttimetrejä, kapeat millimetrejä. // Wider bars are centimeters, narrower millimeters.

Ruby Beachin vaihtelevia mikromaailmoja tutkimassa voisi viettää vaikka koko päivän. Granaattiraidat löytyivät oman retkeni perusteella kävelemällä rantaa hieman etelämmäksi paikasta, johon parkkipaikalta tuova polku laskeutuu. Muista tarkistaa vuorovesien aikataulut ennen vierailua!

Mikäli pidit tästä, sinua saattaisi myös kiinnostaa aiemmin julkaistu teksti Kaliforniassa sijaitsevista sedimenttikivistä!

PS. Myös Suomen korukiviin liittyen granaatteja on luultu erheellisesti rubiineiksi.

Ruby Beach
Rannalta löytyy granaattien lisäksi muuta mielenkiintoista, kuten rantakallioiden hunajakennorapautumista. // In addition to garnets, Ruby Beach offers other geologically interesting things, such as this honeycomb weathering in the beach rock.

 

— In English:

Green bushes flanks the trail descenting towards beach. After walking a while one can see scenery with piles and piles of driftwood and sharp seastacks rising above the sea.

Ruby Beach is one of the beaches located by the Highway 101, in the Olympic Peninsula, Washington State. The beach has gotten its name because of the reddish minerals in the beach sand. However, red patches and braid-like channels are not composed of rubies, but a variety of garnet, almandite. Movement of water sorts the relatively heavy minerals (for example garnet, zircon, magnetite and hematite) forming distinct patches and braids. For founding the garnet-rich sand, I had to walk some distance along the beach to the south. Remember to check the tide charts before your trip.

If you liked this text, you might also find interesting to read about sedimentary rocks at Point Reyes Peninsula, California

Have you visited Ruby Beach or other beaches along the Highway 101? Did you find any garnet-bearing sands?

Graniitti presidenttien kasvojen takana – Mount Rushmore sai alkunsa 1 900 miljoonaa vuotta sitten

Mt. rushmore
Presidentit rivissä! Vasemmalta oikealle: George Washington, Thomas Jefferson, Theodore Roosevelt ja Abraham Lincoln.  Kuva: Cpark060, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

Mount Rushmore National Memorial on kuuluisa muistomerkki Etelä-Dakotassa, Yhdysvalloissa, jossa 1 745 metrin korkuiseen kallioseinämään on kaiverrettu neljän Yhdysvaltain presidentin kasvot. George Washington, Thomas Jefferson, Theodore Roosevelt ja Abraham Lincoln pääsivät osaksi tuhansien vuosien taakse ulottuvaa geologista historiaa, kun kuvanveistäjä Gutzon Borglum työntekijöineen alkoi työstää presidenttien kasvoja kallioon 1920-luvun lopussa Doane Robinsonin idean pohjalta.

Poimuvuoriston juurissa miljoonien vuosien aikana paistettu

Noin 18 metrin korkuiset presidenttien kasvot on kaiverrettu Harney Peak –nimiseen graniittiseen muodostumaan. Graniitin syntytarina ulottuu noin 1 900 miljoonan vuoden taakse, kun nykyistä Kanadaa ja Yhdysvaltaa muodostavat maankuoren kappaleet törmäsivät. Tässä Trans-Hudsonin orogeniassa, eli vuorijononpoimuksessa, kallioperää muodostaneet vanhemmat kivet paksuuntuivat, poimuttuivat ja uudelleen muokkaantuivat.

Poimuvuoriston juuriosissa kohonnut paine ja lämpötila aiheuttivat myös kiviaineksen osittaista sulamista poimuvuoriston juuriosissa. Lopputuloksena nykyistä Harney Peak -muodostuman synnyttänyt graniittinen magma työntyi noin 1 700 miljoonaa vuotta sitten vanhempaan kiilleliuskeeseen, jota näkyy myös presidenttien alapuolella tumman harmaina raitoina.  Ajan kuluessa magma kiteytyi kiveksi noin 14 kilometrin syvyydessä maankuoren sisällä.

Harney Peak –graniittia halkoo karkearakeisemmat, graniittiset pegmatiittijuonet, jotka näkyvät myös kaiverrettujen patsaiden kasvoilla vaaleampina viiruina. Nämä pegmatiitit ovat graniitin viimeisiä kehitysvaiheita. Graniitin iäksi on monatsiitti-mineraaleista tehtyjen iänmääritysten perusteella saatu 1 715 miljoonaa vuotta, mutta pegmatiittijuonien muodostuminen on voinut jatkua tämän jälkeen vielä noin 10 miljoonaa vuotta.

Harney Peak –graniitti muodostuu pääosin maasälvistä, kvartsista ja muskoviitista. Graniitti sisältää myös vähän biotiittia, turmaliinia, granaattia ja apatiittia, sekä paikoin sillimaniittia ja sarvivälkettä. Pegmatiittijuonista on näiden mineraalien lisäksi löydetty berylliä. Esimerkiksi Lincolnin ja Rooseveltin kasvojen välissä olevasta pegmatiittijuonesta on löydetty 33 senttimetriä pitkä, kirkkaan vihreä beryllikide.

MtRushmore graniitti
Pala graniittia johon presidenttien kasvot on kaiverrettu. Graniittinäyte on kuvattu Washington osavaltion yliopiston geologian laitoksen aulan näyttelyssä, Pullmanissa, Yhdysvalloissa.

Graniitti paljastui noin 50 miljoonaa vuotta sitten

Viimeisen silauksen alueen maisemalle on tehnyt pääosin juoksevan veden aiheuttama rapautuminen ja eroosio, joiden myötä graniittimuodostuma on paljastunut maanpinnan tasolle lopullisesti noin 50 miljoonaa vuotta sitten. Kallioiden on arvioitu olleen paljastuneen jo tätä aikaisemminkin, mutta peittyneen hiekkaisten sedimenttien alle noin 550 miljoonaa vuotta sitten kun paikalla lainehti meri.

Graniitti ja presidenttien kasvot kestävät kuitenkin kohtalaisen hyvin kulutusta, sillä graniitin on arveltu rapautuvan tuhannessa vuodessa noin 0,25 senttimetriä. Kiven rakoihin pääsevän veden jäätymisen ja jään laajenemisen aiheuttama rapautuminen on kuitenkin merkittävä uhka muistomerkin säilymiselle. Tästä syystä muistomerkin alueella oleviin rakoihin on ruiskutettu täyteaineita estämään veden pääsemistä kiven sisään. Nykyään rakojen tilkitsemiseen käytetään silikonia, ja jotta saumat eivät erottuisi kalliosta, viimeistellään korjaustyöt ripottelemalla saumojen päälle graniittipölyä.

Ensimmäiset Thomas Jeffressonin kasvot räjäytettiin ennen valmistumistaan

Viimeisimpiä aluetta muokanneita suuria geologia mullistuksia on noin 65–45 miljoonaa vuotta sitten tapahtunut Laramiden vuorijononpoimutus. Poimutuksen aiheuttamat kallioperän liikkeet synnyttivät myös Harney Peak –graniittiin säröilyä, joka jakaa kallion isompiin lohkoihin. Muistomerkille on asennettu järjestelmä, joka mittaa päivittäin kalliolohkojen lämpötilaa ja liikettä. Tämän järjestelmän avulla pyritään havaitsemaan ja ennakoimaan mahdollisten isompien palasten liikkuminen paikoiltaan ja minimoimaan liikuntojen vaikutus muistomerkkiin.

Vaikka muistomerkin alueella kallion säröily on vähäisempää verrattuna ympäröiviin alueisiin, on säröily vaikuttanut myös presidenttien kaiverrusprojektiin. Thomas Jeffersonin kasvoja aloitettiin alun perin työstämään George Washingtonin kasvojen vasemmalle puolelle. Kaksi vuotta kestäneen työn jälkeen kallion todettiin olevan kasvojen kohdalla liian säröillyttä ja Jeffressonin kasvot räjäytettiin ja kaiverrustyö aloitettiin uudestaan Washingtonin toiselle puolelle.  

Viimeisen kallioihin kaiverretun presidentin, Theodor Rooseveltin, kasvot paljastettiin vuoden 1939 heinäkuussa. Kasvojen yksityiskohtien kaivertaminen ja viimeisteleminen jatkui kuitenkin vielä vuoteen 1941 asti. Borglumin kuoltua maaliskuussa 1941 hänen poikansa jatkoi projektia vielä saman vuoden lokakuuhun asti. Ensimmäisen kasvojen pesun presidentit saivat vuonna 2005.

Alueen kallioperän kehitys on ollut hyvin monimuotoista ja jos aihe kiinnostaa tarkemmin, suosittelen lukemaan alla mainitun, 2008 vuonna julkaistun raportin muistomerkistä, joka löytyy internetistä hakemalla raporttia sen nimellä. Mikäli lähes samanikäinen suomalainen poimuvuoristo kiinnostaa, suosittelen lukemaan tämän viime syksynä julkaistun blogitekstin.

Lähteet ja lisätietoa:
Graham, J. 2008. Mount Rushmore National Memorial Geologic Resource Evaluation Report. Natural Resource Report NPS/NRPC/GRD/NRR—2008/038. National Park Service, Denver, Colorado.

Redden, J. A., Norton, J.J., McLaughlin, R.J. 1982. Geology of the Harney Peak Granite, Black Hills, South Dakota. Open-file report 82-481. U.S. Geological Survey.

Mount Rushmore, National Memorial South Dakota. National Park Service -kotisivut. (sivuilla vierailtu 21.5.2017)