==
De Rocky Mountain regio, ten westen van de Great Plains, wordt onderverdeeld in de Northern, Middle en Southern Rockies en het Wyoming Basin (figuur 4.18). De Rocky Mountains, die zich in het noorden uitstrekken tot in Canada en in het zuiden tot in New Mexico, zijn gevormd tijdens het late Mesozoïcum toen compressie van het aardkorstoppervlak leidde tot deformatie en breuklijnen. De bergen bestaan uit stollingsgesteenten, sedimentgesteenten en metamorfe gesteenten die tijdens de Sevier- en Laramide-orogenese, zo’n 80 tot 55 miljoen jaar geleden, omhoog werden getild. De hoogste bergen van de Rockies zijn tegenwoordig te vinden in de staat Colorado, waar meer dan 50 bergen hoger zijn dan 4270 meter. In de Northwest Central bevinden de hoogste bergen van de Rockies zich echter in Wyoming (figuur 4.19), waar vijf toppen een hoogte van meer dan 4000 meter (13.120 voet) hebben.
Figuur 4.18: Fysiografische subregio’s van de Rocky Mountains.
Figuur 4.19: De Grand Tetons, enkele van de hoogste bergen in Wyoming, gezien vanaf het Snake River Overlook. Grand Teton, de hoogste top, is 4199 meter hoog.
De Rocky Mountains hebben uitgebreide erosie ondergaan dankzij de krachten van verwering en ijstijd. Tijdens het Cenozoïcum werden duizenden meters sediment uit de Rockies geërodeerd en naar het oosten getransporteerd naar de aangrenzende bekkens, die gevormd werden als gevolg van de neerwaartse beweging tijdens de vorming van de bergen. De erosie van de Rockies heeft deze bekkens opgevuld, waardoor vele vlakke intermontane gebieden zijn ontstaan. Door gletsjererosie tijdens het Kwartair ontstonden de grillige pieken en kommen die we vandaag de dag zien.
Een hydrologische scheidslijn is een grens tussen twee afwateringsbekkens of waterscheidingen.
De Continental Divide loopt langs de top van de Rocky Mountains. Hij scheidt de waterscheidingen van Noord-Amerika in die welke oostelijk en zuidelijk naar de Atlantische Oceaan en de Golf van Mexico stromen, en die welke westelijk naar de Stille Oceaan stromen.
The Northern Rocky Mountains
The Northern Rocky Mountains zijn te vinden in het noordoosten van Washington, het noorden van Idaho, het westen van Montana en het noordwesten van Wyoming. Deze bergen zijn lager dan die in het zuiden en bereiken hoogten van ongeveer 3660 meter (12.000 voet). In Idaho en het westen van Montana bestaan de Northern Rockies uit een reeks bergketens, waaronder de Clearwater, White Cloud, Salmon River, Sawtooth, en Lost River bergen. Deze gebergten zijn ontstaan als gevolg van de opheffing en erosie van het Idaho-badolith, een massa granietische plutonen die tijdens het Krijt is gevormd toen de oceanische Farallon-plaat onder de westkust van Noord-Amerika werd gesubducteerd. De batholiet, die ongeveer 39.900 vierkante kilometer van centraal Idaho bedekt (Figuur 4.20), werd tussen 65 en 50 miljoen jaar geleden opgeheven en blootgelegd. Sindsdien hebben verwering en erosie het granietgesteente van de batholiet gebeeldhouwd tot ruwe pieken (Figuur 4.21).
Figuur 4.20: Omtrek van de Idaho Batholiet.
Figuur 4.21: De Sawtooth Mountains boven Toxaway Lake in de Sawtooth Wilderness, Idaho. Deze bergen zijn gevormd uit graniet van het Idaho Batholith.
In de noordelijke Rocky Mountains van Montana ligt ook de Cordilleran fold-and-thrust belt, een gebied van vervormd gesteente dat is ontstaan door korstcompressie tijdens de botsing van de oceanische Farallon plaat met de Noord-Amerikaanse plaat. Blokken ouder gesteente werden naar voren geschoven bovenop jongere lagen, wat resulteerde in de Lewis Overthrust, een 320 kilometer lange overthrust-breuk die zich uitstrekt van centraal Montana tot in zuidelijk Alberta, Canada. Glacier National Park in het noorden van Montana bevat veel ontsluitingen die verband houden met deze breukgordel, waaronder de 2770 meter hoge Chief Mountain (figuur 4.22).
Figuur 4.22: Chief Mountain, gelegen in Montana’s Glacier National Park, is een blok Precambrisch gesteente dat direct rust op jongere Krijt-schalie als gevolg van stuwingsbreuken langs de Lewis Overthrust. De omringende stuwplaat is geërodeerd, waardoor de berg achterblijft als een geïsoleerd blok.
The Middle Rocky Mountains
The Middle Rocky Mountains bestaan uit meerdere bergketens, waaronder de Wasatch, Teton, Absaroka, Bighorn, en Wind River bergen.
De Wasatch en Teton gebergten werden tijdens het Cenozoïcum opgeheven als gevolg van breuken, mogelijk als gevolg van processen die verband houden met extensie in het Basin and Range gebied. Beide gebergten strekken zich uit in noord-zuid richting en beide grenzen aan het Basin and Range: de Tetons strekken zich uit langs de grens van Wyoming en Idaho, en het Wasatchgebergte strekt zich uit van de zuidoostelijke rand van Idaho tot in Utah. De Wasatch Mountains (de Bear River Mountains genoemd waar ze Idaho binnenkomen) zijn ontstaan door breuklijnen in het Krijt en de erosie van granietische batholieten, gevolgd door meer recente opheffing. De Teton Mountains zijn de jongste bergketen in de Rockies en zijn ontstaan doordat de rotsen aan één kant van een normale breuk tussen negen en zes miljoen jaar geleden zijn opgeheven als gevolg van een uitbreiding van het aardoppervlak. De rotsen aan de andere kant van de breuk werden naar beneden gedrukt, waardoor een vallei ontstond die nu bekend is als Jackson Hole. Dankzij de breuk aan de basis van het gebergte hebben de Tetons geen uitlopers aan hun oostkant, en stijgen ze scherp tot 2100 meter boven de valleibodem.
Zie Regio 5: Basin en Range verderop in dit hoofdstuk voor meer informatie over de unieke processen die de topografie hebben gevormd.
Het Bighorngebergte en het Wind Rivergebergte hebben beide Precambriumgesteenten in hun kern, met daarbovenop Paleozoïsche en Mesozoïsche sedimentgesteenten die tijdens het Krijt omhoog werden getild en bloot kwamen te liggen. Het Wind River-gebergte, dat is gevormd door breuken in het Mesozoïcum en het Cenozoïcum, is het hoogste gebergte in Wyoming, met 40 toppen van meer dan 3960 meter hoog. Breuklijnen doorsnijden ook de flanken van de Bighorns, en de westzijde van het gebergte wordt doorsneden door kloven (figuur 4.23).
Figuur 4.23: Tensleep Canyon, Washakie County, Wyoming.
De Absaroka Range strekt zich uit over de grens tussen Montana en Wyoming, en vormt de oostelijke grens van Yellowstone National Park. De Absaroka’s zijn de overblijfselen van een 23.000 vierkante kilometer groot Eoceen vulkanisch veld gevuld met slecht geconsolideerd vulkanisch puin, stollingsintrusies en tufstenen. Deze vulkanische gesteenten houden geen verband met de stollingsactiviteit bij de Yellowstone hot spot, die van recentere datum is. Dit grotendeels lossere materiaal is in de loop der tijd gemakkelijk geërodeerd, wat heeft geleid tot de steile hellingen en de scherpe, gekartelde topografie van de Absarokas (Figuur 4.24). Hoewel een groot deel van de bergketen tijdens de laatste ijstijd met ijs bedekt was, heeft verwering de meeste overblijfselen van glaciale landvormen vernietigd.
Figuur 4.24: Een luchtfoto van de Absaroka Range nabij Livingston, Montana.
Het Yellowstone Plateau wordt gevonden in de Middle Rockies van westelijk Wyoming, en is de locatie van Yellowstone National Park en de Yellowstone hot spot. Hot spots kunnen zowel onder continentale als onder oceanische korst voorkomen, en zij leveren het bewijs dat de tektonische platen van de aarde bewegen. Aangezien hot spots bijna stationair in de mantel liggen, blijven zij op hun plaats terwijl de aardplaten er langzaam overheen bewegen en een keten van vulkanische verschijnselen vormen die in ouderdom toenemen naarmate men zich van de hot spot verwijdert. Noord-Amerika overlapte voor het eerst met de Yellowstone hot spot in wat nu de staat Washington is, waar deze vermoedelijk de Columbia River flood basalts heeft voortgebracht. Terwijl de Noord-Amerikaanse plaat verder bewoog, kwam de hot spot onder de huidige grens tussen Oregon en Nevada terecht en begon een opeenvolging van gewelddadige, caldera-producerende explosies afgewisseld met rustiger basaltstromen. We kunnen de beweging van het continent gemakkelijk traceren door het pad van de caldera’s te volgen over Idaho naar de noordwestelijke hoek van Wyoming en Yellowstone National Park (Figuur 4.25). De meest recente Yellowstone caldera is ontstaan door een explosieve vulkaanuitbarsting 630.000 jaar geleden (Figuur 4.26). Geothermische activiteit is er nog steeds, getuige de geisers, warmwaterbronnen, stoomopeningen en moddervulkanen.
Geisers en andere waterpartijen ontstaan door de circulatie van heet grondwater, dat door breukzones van de oude Yellowstone-uitbarstingen is gekanaliseerd. Magma uit de Yellowstone hotspot verhit de bovenliggende rotsen en het water dat erdoorheen stroomt. De breukzones verbinden deze ondergrondse warmtebron met de oppervlakte en produceren geisers (figuur 4.27), hete bronnen (figuur 4.28), stoomopeningen en moddervulkanen.
Figuur 4.25: Het pad van de Yellowstone hot spot in de afgelopen 16 miljoen jaar, inclusief de Snake River Plain (deel van de Columbia Plateau regio) en Yellowstone National Park. Gedurende deze tijd heeft de Noord-Amerikaanse plaat zich zuidwestwaarts over de hot spot bewogen.
Hoe werken geisers?
Wanneer oververhit water ondergrondse breuken binnendringt, komt het onder hoge druk te staan, waardoor het niet kan afkoelen. De breuken die geisers doen ontstaan, bevatten een beperking aan de oppervlakte die voorkomt dat het water naar de oppervlakte circuleert en de warmte verspreidt, zoals in een hete bron. Als een diepe zak water begint te borrelen, waardoor er water uit de mond van de breuk lekt, wordt de druk in het systeem verminderd. Het water verandert in stoom, en de geiser barst uit; als de uitbarsting voorbij is, begint het proces van drukopbouw opnieuw
.
Figuur 4.26: Omtrek van de Yellowstone caldera in Yellowstone National Park (Wyoming, overlappend in Montana en Idaho), 630.000 jaar geleden ontstaan. Het kleine gebied omsloten door de stippellijn vertegenwoordigt een kleine, jongere caldera die ontstond tijdens een uitbarsting 174.000 jaar geleden, en nu gevuld is door een deel van Yellowstone Lake.
Figuur 4.27: Old Faithful geiser die uitbarst in Yellowstone National Park. De geiser is een van de meest voorspelbare ter wereld, met tussenpozen van 60 tot 90 minuten tussen elke uitbarsting, die 32.000 liter (8400 gallon) kokend water tot 56 meter hoog kan spuiten en tot vijf minuten kan duren.
Figuur 4.28: Een luchtfoto van de Grand Prismatic Spring in Yellowstone National Park, de grootste warmwaterbron in Noord-Amerika, met een gemiddelde diameter van 85 meter (275 feet). De felle kleuren van de bron worden veroorzaakt door bacteriën die in het water leven.
Het Wyoming Basin
Het Wyoming Basin is een van de vele intermontane bekkens die gevormd zijn tijdens de uplift van de Rocky Mountains. Toen de Rockies verweerden en erosie ondergingen, werden in deze bekkens sedimentlagen van duizenden meters dik afgezet.
Winden worden genoemd naar de richting waaruit zij afkomstig zijn. Een “westenwind” bijvoorbeeld waait vanuit het westen en verplaatst zich naar het oosten.
Het Wyoming-bekken is vooral opmerkelijk omdat het het Great Divide-bekken bevat – een groot gesloten afwateringsgebied, oftewel een gebied van land waarvan het water niet naar een oceaan afvloeit, maar wordt vastgehouden en door verdamping of doorsijpeling naar buiten verdwijnt. Dit bekken strekt zich uit over de Continental Divide en omvat de Red Desert, een dor steppe- en woestijnlandschap dat zich uitstrekt over 24.000 vierkante kilometer in het zuiden van centraal Wyoming. De woestijn ontvangt slechts ongeveer 20 centimeter neerslag per jaar, en het meeste water komt van smeltende sneeuw in de lente. Deze korte toevloed van vocht vormt stilstaand water dat in natte jaren leidt tot tijdelijke wetlands, intermitterende beekjes, en moddervlaktes, en dat tijdens droogte verdampt om zoutpannen te vormen. De Rode Woestijn bevat ook de Killpecker zandduinen, een van de grootste duingebieden van Noord-Amerika, die zich uitstrekken over 44.110 hectare (109.000 acres) van het Great Divide Basin (Figuur 4.29). De duinen werden gevormd uit glaciale sedimenten die zich verzamelden langs de oevers van de Big Sandy en Little Sandy rivieren in het noordoosten. In de afgelopen 20.000 jaar hebben westenwinden het zand verplaatst in de richting van de huidige locatie.
Figuur 4.29: Een luchtfoto van de Killpecker Sand Dunes in Wyoming.
De Zuidelijke Rocky Mountains
Zie hoofdstuk 2: gesteenten voor meer informatie over stromatolieten.
Het grootste deel van de Zuidelijke Rocky Mountains ligt in Colorado en New Mexico, en slechts drie kleine uitsteeksels strekken zich noordwaarts uit in Wyoming, ten oosten van het Wyoming Basin. Dit zijn de Laramie Mountains, de Medicine Bow Mountains, en de Sierra Madre. Alle drie de gebergten bestaan uit een kern van opgeheven metamorf gesteente uit het Precambrium, geflankeerd door jongere sedimentaire lagen. De Medicine Bow Mountains bevatten overvloedige stromatolietresten.