Кіріспе

Австралия астанасының геологиясы 480 миллион жыл бұрынғы ордовик дәуірінен бастау алады, бірақ көптеген тау жыныстары силур дәуіріне жатады. Ордовик кезеңінде бұл аймақ – шығыс Австралияның көп бөлігі сияқты – мұхит түбінің бір бөлігі болған. Аймақта негізінен кварцқа бай құмтас, сазтас және тақтатастан тұратын Питтман формациясы, Адаминаби жатақтары және Актон тақтатасы кездеседі. Жасырақ тау жыныстарының көп бөлігі жарылғыш жанартаулық атқыштардың нәтижесінде пайдалған пирокластикалық шөгінділерден тұрады, бірақ Яралумла формациясы шамамен 425 миллион жыл бұрын қалыптасқан шөгінді сазтас/сазтақ тас формациясы болып табылады. 1840 жылдары Дунтроун маңындағы Вулшед өзенінен Силур дәуіріне жататын брахиоподтар мен трилобиттердің қазбалары табылған, оларды пастор Уильям Бранвайт Кларк тапқан. Ол кезде бұл Австралиядағы ең көне қазбалар еді, бірақ бұл рекорд кейіннен алыстан асып түсті. Басқа да геологиялық қызығушылық тудыратын жерлерге Мемлекеттік шеңбердегі қазба және Дикин антиклині жатады. Аймақтың еуропалықтар берген алғашқы аты – "Ақ тас жазығы" болған. 1820 жылы Джордж көлі мен Ясс өзенінің ашылуынан кейін, губернатор Лаклан Маккуари Мюррамбиджи өзенін табу үшін бір айға еңбек құралдарымен жабдықталған топты жіберуге шешім қабылдады. Джозеф Уайлдқа полиция констеблі Джеймс Вон және саяхатшы Чарльз Тросбидің туысы Чарльз Тросби Смит қосылды. Бұл саяхатшыларға сол жылдың басында Джордж көлін зерттеу тобымен бірге болған Чарльз Тросби егжей-тегжейлі нұсқаулар берген. Оларға әктасты анықтау үшін қышқыл берілді. 1820 жылдың 7 желтоқсанында Смит өзінің күнделігіне мынадай жазба жазды: "Сағат 11-де көрген жазықтардың біріне жеттік. Сағат 1 жарымда өте кең жазыққа келдік, топырағы бай, құнарлы және шөпке толы. Оңтүстік-батысқа қарай ағып жатқан әдемі өзенге келдік, сол түні сол жерде демалдық. Кешке үй салып бітірген кезде, күйген тас сынықтарын көрдік. Оларды қарап шыққанда, олардың әктас екені анықталды. Аймақта беткі қабатта әктас аз, бірақ Австралия мұражайының жанындағы Актон жерінде, Берли Гриффин көлінің жағасында оның шығындысы бар. Бұл формациялар Девон кезеңінде болған күшті жанартаулық әрекет нәтижесінде мұхит түбінің көтерілуіне байланысты пайда болды, бұл Австралияның шығыс жағалауының көп бөлігін құрады. Австралия астанасының батыс және оңтүстік бөлігінің көп бөлігі гранит сияқты тау жыныстарынан тұрады. Бұл Силур дәуірінің соңында немесе Девон дәуірінің басында енген Мюррамбиджи батолитінен пайда болған.

Тектоникалық контекст

Тектоника Жер қыртысының және оның құрамына кіретін тау жыныстарының ірі масштабты құрылымын, бұзылыстар бойымен қозғалатын, жоғары көтеріліп хорсттарға айналатын немесе төмен түсіп грабендер құрайтын блоктар арқылы түсіндіреді. ACT Австралия құрлығында орналасқан, ол бір кезде Гондвана суперконтинентінің бөлігі болған. ACT Тасманидтер аймағында, Тасман сызығының шығысындағы Австралия құрлығының ескі тау тізбегінің ядросын құрайтын орогеннің деформацияланған жыныстарынан тұрады. Бұл жыныстар құрлықтың протерозойлық ядросына қосылған. Тасманидтер – әртүрлі "террандардың" (шағын континенттік сынықтар мен вулкандық аралдық доғалар сияқты) қысылуы, көлденең қысқаруы және тік қалыңдауының нәтижесінде пайда болған, олар плиталық тектоникалық қозғалыстар нәтижесінде бастапқы құрлық шегіне біріктірілген. Тасманидтер Гондвана кезеңінде Австралияға жалғасқан Оңтүстік Антарктида мен Солтүстік Қытайға дейін созылған. ACT Шығыс Лаклан бүктемелі белдеуінің бөлігі болып табылады, ол Викторияда Бенамбра терраны, ал Жаңа Оңтүстік Уэльсте Молонг Монаро терраны деп аталатын терранда орналасқан.

Ордовик дәуірі

Құрлық фрагменті бар тақта қазіргі Австралияның шығыс жағалауымен соқтығысып, Деламер оргенезін қалыптастырды. Бұл оргенездің тауларының қалдықтары Брокен Хилл маңында, сондай-ақ Оңтүстік Австралияның шығысында, Викторияның батысында және Тасманияның батысында табылады. Бұл кембрий кезеңіне дейін, 520 және 480 миллион жыл бұрын болған. АКТ-да (Австралиялық Столицалық Территорияда) осыған байланысты мұхит түбі обдукция арқылы сақталған жоқ. Палеозой дәуірінде кем дегенде бірнеше мың шақырым мұхит түбі субдукцияланды, бұл процеске шамамен жүз миллион жыл кетті. Тұнбалар континенттік беткейден ағып келетін тұмандық тоқтардың әсерінен желпуіш тәрізді пішіндерде мұхит түбінде шөгінді. Ағын солтүстікке қарай бағытталған, бұл континенттік беткейдің оңтүстікте орналасқандығын көрсетеді. Бұл шөгінділер ордовик кезеңінде қалыптасты. Мұхит түбі тұнбалардың континенттік көзінен қашық болды. Осы кезеңнің соңына қарай тұмандық тоқтар жетпеген оқшауланған аймақтар пайда болды, онда тек майлы саз, жануарлардың органикалық және кремний қалдықтары оттегі аз терең суларға шөгінді. Бұл мұхит алабы Монаро алабы деп аталды. Солтүстік-батысқа қарай Маккуари доғасы деп аталатын жанартау аралдарының тізбегі және оған байланысты су асты қазбасы орналасқан. Тынық мұхит тақтасы ескі, суық және тығыз болғандықтан, мантияға тік бұрышпен оңай батып кетті. Тақтаның иілген аймағы да уақыт өте мұхитқа қарай жылжыды. Осылайша, қазба мұхитқа қарай шегінді, ал ескі қазба мен мұхит түбі континенттік тақтаның бір бөлігіне айналды. Вулкандар қазбадан ішке қарай пайда болды. Континентке жалғанған мұхит тақтасының бөлігі қысымға ұшырады, су асты қабығы қатты қысқарды және қалыңдады, нәтижесінде дуплекстік құрылым пайда болды. Бұл ордовик кезеңінің соңында және ерте силур кезеңінде болды. Тұнбалар күшті бүктеліске және ығысуға ұшырады, нәтижесінде жер қыртысының қысқаруына әкелді. Канберра аймағында тұнбалар теңіз деңгейінен жоғары көтеріліп, эрозияға ұшырады. Батыстағы жер (Вагга-Вагга маңы) одан да биікке көтерілді. Питтман формациясы мен Штат шеңберінің тақтасы және оның үстінде орналасқан Қара тау құмтасы арасында үйлесімсіздік пайда болды.

Силур жинақтамасы

Мемлекеттік айналыстағы саз және Қара тау құмтасы, турбидиттер ретінде теңіз ортасында шөгінді қалыптасқан. Қара тау құмының бастауы Вагга-Вагга аймағынан, батыстан жақын жерде болды. Канберра аймағы прото-Канберра Ясс шельфінде орналасқан. Канберрадан шығысқа қарай Монаро алқабының терең сулары Капитанс Флат аймағында сақталған. Қара тау құмтасы ерте силурийдің соңында көтеріліп, эрозияға ұшырағаннан кейін екінші сәйкессіздік пайда болды. Бұл "Квидонган деформациясы" деп аталды. Канберра формациясы әктас және тақталы тас қалыптасымен сай суға шөгінді. Бұл кезеңде дацит және күл тас қабаттарын қамтитын шағын жанартаулық белсенділіктер болды. Одан кейін бірнеше кезеңнен тұратын жанартаулық белсенділік жүрді. Бірінші кезеңде Пэддис-Ривер жанартауы, Канберра батысындағы Уокер жанартауы, солтүстіктегі Хокинс жанартауы және солтүстік-шығыстағы Эйнсли жанартауы қышқыл лава атылған. Келесі кезең Канберра ортасындағы Маунт-Пайнтер жанартауы, Квинбейан оңтүстігіндегі және Уильямсдейл маңындағы Колинтон жанартауы болды. Содан кейін жоғарғы силурийдің басында Ярарулла және Ясс формацияларының шөгінділерімен вулканизмде үзіліс болды. Канберраның солтүстік-батысында және оңтүстігінде Дикин жанартауының белсенділігі қайта жанданды. Алдымен риодацит, содан кейін туф, одан әрі риодацит, су асты шөгінділері бар туф және риолит атылды. Бұл жанартаулық шөгінді кем дегенде төрт ірі атылыстан тұрады. Мұның батысында, Мюррмбиджи өзенінің жанында Лейдлау жанартауы деп аталатын тағы бір үлкен жанартау атылымы болды. Мюррмбиджидің батысында басқа геологиялық орта бар. Тектоникалық блок Коттер-Хорст деп аталады. Бұл, қазіргіге қарағанда, Канберраға қатысты басқаша орналасқан болуы мүмкін. Мұнда ордовик кезеңінде теңіз түбінде турбидиттер шөгінді. Шөгінділер қатпарланып, жарылып, тереңге тығылды. Еріу терең шөгінділерде және төмендегі базальтты мұхит қабығында болды. Магмалар араласып, жоғары көтерілді. Мюррмбиджи батолиті бірнеше интрузиялардан құралды. Жарылымдар кері бұрылып, батолиттен шыққан граниттер көтерілді.

Девон дәуірі

Шағын гранит интрузиялары шамамен 408 миллион жыл бұрын Канберра Грабендегі тау жыныстарына енді. Молонг Монаро терране Австралияның шығыс жағалауына жылжып келді. Боунинг деформациясы ACT айналасындағы аймақта солтүстік-оңтүстік жарылыстарын және ұзақ бүктелуді тудырды. Бұл деформация терраненің континентке қосылуымен байланысты. Осы кезеңде метаморфизм жүрді. Канберра Грабен және Кулларин блогында метаморфизм көбінесе жоғарғы жасылсланец сатысына жетті, жер бетіне жақын орналасуы және 350°C төмен температурада болды. Бұл серициттеу, сауссуриттеу, плагиоклаздың альбитге айналуы, биотиттің хлоритке, титанитке, эпидотқа және тұманды минералдарға айналуы арқылы вулканикалық және шөгінді жыныстарды өзгертті. Батыс шетінде, оңтүстік-батыстағы Белконнен, Даффи және Камбахтағы Лейдлоу және Уокер вулкандарының температурасы төмен болды және пренит-помпеллит фациясына жетті. Бұл плагиоклазды альбитге айналдыруға жеткіліксіз болды. Гугонг тоғанының шығысында, Молонгло жотасының шығысында, Ярроу шыңында және Талиэсин төбелерінде, ACT-нің шығысында күшті метаморфизм болды. Мұнда псаммит шистасы және пеллит шистасы кездеседі. Бұл аймақта 525°C-тан жоғары температураға дейін қыздырылған түйілген шистаның екі параллель белдеуі бар. Аймақтағы температура градиенті 70°C/км құрады. Кулларин блогының шығыс жағында, ACT-нің шығысқа қарай бағытталған бөлігінде, Таббераберран орогенезі де қайтадан жоғарғы жасылсланец фациясына жетті. Шығыс-батыс қысымы Винслейд және Дикин жарылыстарын, сондай-ақ солтүстік-батыс немесе солтүстік-шығыс бағытындағы басқа да жарылыстарды тудырды. Оливин тешенітінен жасалған дике Мюррамбиджи өзенінің Қызыл жартастар шатқалы аймағына енді. Косиуско көтерілісі қарлы таулар мен Оңтүстік жоталы аймақтардағы жерді көтерді. Бұл көтеріліс Муррамбиджи, Куинбейан және Джордж көлі жарылыстарын қайта жандандырды.

Тау-кен өндірісі

Тарихи тұрғыдан алғанда, аймақ бойынша алтын, күміс, қорғасын және мыс сияқты құнды металдарды, сондай-ақ құрылыс материалдарын табу мақсатында шағын кен өндіру операциялары жүргізілген. Қазіргі кезде бұл жерде тек коммерциялық екі кәсіпорны бар: Пиаллигодағы Стокманс карьері, ол Камп Хилл құмтасын қазып шығарады, және Мугга Мугга тауындағы ірі карьер, ол құрылысқа арналған гравий және бетон қоспасын алу үшін Мугга Мугга порфирін қазып алады. 1894 жыл шамасында Балконнел алтын кенішінде галена мен мыс карбонатының кен орындары ашылды. Бірақ онда маңызды алтын қоры табылған жоқ. Кен орны Молонгло өзенінен 200 метр төмен, Муррумбидж өзенінде, 35°14'38.3" оңтүстік ендігі және 148°58'13.6" шығыс бойламында орналасқан. Паддис өзені кеніші немесе Коули мыс кеніші Паддис өзенінің ағысымен 700 метр жоғары орналасқан. Кен орнының негізгі тау жынысы – скарн, ол Шеннон Флэт адамеллитінің Паддис өзені вулкандарынан шыққан әк тасты қыздыру нәтижесінде пайда болған. Мұндағы минералдың көп бөлігі – магнит, бірақ мыс, қорғасын, мырыш және күміс сульфидтері мен минералдары кеншілерді қызықтырды. Томас Койл 1895 жылы кен орнында жұмыс істеп, 2,6 тонна мыс және 26,1 кг күміс өндірді. 1907 жылы Коули мыс Синдикаты Лтд тағы екі шахта және винздерді ашу жұмыстарын бастады. Кеннің сапасы төмен болғандықтан 1909 жылға қарай кен орны тастап кетілді. Жер астында миллионнан астам тонна магнит қалды. Аурихалцит, бронханит, каледонит, керуссит, гемиморфит, гидрозинцит, линарит, табиғи күміс, розенит және цинксилит сияқты көптеген минералдар осы жерден табылған.

Гравитациялық өріс

ACT-дегі ауырлық аномалиясы өлшеніп, 1:100000 Канберра геологиялық картасында жарияланды. Гравитациялық өрістің жоғары деңгейлі нүктелері Ясс өзенінің бастауында, ACT-нің шығыс бөлігінің солтүстігінде –320 мкм·с−2 шамасында орналасқан. 1 мкм·с−2 – 0,1 миллигаллға тең, сондықтан бұл деңгей –32 миллигаллды құрайды. ACT-нің ең солтүстік нүктесінен солтүстікке қарай тағы бір жоғары нүкте –330 мкм·с−2 шамасында анықталды. ACT-дегі контурлар солтүстік-батыстан оңтүстік-шығысқа қарай (NW–SE) бағытталған. Канберра GPO-да шамамен −440, Скривинер бөгетінде −510, Туггерананг көлінің бөгетінде −600, Банкс ауданында −590 көрсеткіштері тіркелді. Камбаның батыс жағында Канберрадағы ең төменгі деңгей −610 шамасында байқалды. Оукс-эстейт −400 көрсеткішін алса, метрополитен аймағындағы ең жоғары деңгейлер Уотсон және Митчеллде −350, ал Муллиганс-Флатта −345 шамасында тіркелді. Яғни, егер 50 кг салмақты адамды күш шкаласымен өлшесек (таразымен емес), оның салмағы Уотсон қаласында батыс Камбаға қарағанда 1,3 граммға артық болар еді. Стромло тауында сезімтал гравиметрлік станция орналасқан. Бұл станция уақыт өте келе гравитациялық өрістегі өзгерістерді өлшеуге мүмкіндік береді. Гравитациялық төмендеулерге Мурумбиджи батолитінің себептігі анықталды, ол жеңіл тау жыныстарынан тұрады.

Топырақ

АТТ-тағы топырақтардың көп бөлігі Подзоль топырақтары. Олар екі қабатты құрылымға ие және қызыл немесе қоңыр сазды қабаты бар. Әдеттегі қалыңдығы 2 метрді құрайды.