Висконсин мұз дәуірінің көне көлі және Мичиган көлінің пайда болуы

Кіріспе

Висконсин мұздық кезеңіне дейінгі тарихи көл. Чикаго көлі – Солтүстік Американың бес Ұлы көлінің бірі – қазіргі Мичиган көлінің ата-бабасы. Шамамен 13 000 жыл бұрын пайда болған бұл көл, шегінетін мұздықтармен толысып, Чикаго шығару өзені арқылы оңтүстікке қарай ағып шықты.

Шығу тегі

Чикаго қаласы жүздеген миллион жыл бұрын кең жазықта орналасқан, ол жылы, терең емес теңіздермен жабылған үлкен ішкі бассейннің бөлігі болған. Бұл теңіздер Солтүстік Американы Арктика мұхитынан Мексика шығанағына дейін жапқан. Бұл теңіздердің куәсі ретінде Иллинойс штатындағы Stony Island Avenue, Thornton Quarry және McCook қалаларындағы, сондай-ақ Чикагодағы 18-ші көше мен Damen Avenue қиылысындағы карьерлерде табылған кораллдың қазба қалдықтары бар. Ниагара әктастың жартасты қабаттарындағы қазбалар да дәлел болып табылады. Кейіннен полярлық мұздық континент бойынша төрт рет түсіп, аймақты 1500 метр немесе одан да терең мұзбен жапқан. Климат өзгергенде мұз еріді, соңғы үлкен мұз ағыны (Плейстоцен кезеңіндегі Висконсин мұздығы, Солтүстік Американың көп бөлігін қамтыған) шегінді, ал еріген судың шығуы Sag River және Des Plaines River аңғары арқылы Mt. Forest маңындағы, Palos деп аталатын аймақта қалыптасты. Кенкаки ағыны сол аңғарлар арқылы ағып өтіп, соңында Мичиган көлінің алдындағы Чикаго көлін қалдырды. Мұздық шегінуінен пайда болған мореналар, қазіргі Иллинойстағы Park Moraine және Индиана мен Мичигандагы Lake Borders Moraine қалыптасты. Мұз солтүстікке қарай жылжуын жалғастырып, Чикаго көлінің келесі фазасын жасады. Көлдің деңгейі теңіз деңгейінен 640 метр биіктікте сақталды, ал Чикаго көлінің бастапқы шығуы Des Plaines River аңғары арқылы оңтүстік-батысқа қарай, содан кейін Иллинойс өзенімен Мексика шығанағына дейін төмендеді. Ең биік жағажай – Glenwood Shoreline, ол Мичиган көлінің деңгейінен 55-60 метр жоғары. Des Plaines шығуы басқа шығуларға (солтүстік және шығысқа қарай) ауысқан кезде қалыптасқан екі қосымша жағажай бар: Calumet Shoreline, қазіргі көлден 35-40 метр жоғары және Tolleston Beach, Мичиган көлінен 20-25 метр жоғары. Des Plaines шығуы арқылы ағып жатқан кездегі көл Чикаго көлі деп аталады. Calumet және Tolleston жағалауларындағы көл – Algonquin көлі. Шығу арнасының ені 2 километрден асады және мұздық шөгінділерді кесіп өтеді. Арнаның басына жақын жерде тау жыныстарының қабаттары кесілген. Чикаго көлінің ерекше жағажайлары осы тау жыныстарының тез ыдырауынан, көл деңгейінің жоғарыдан төменге түсуінен пайда болған болуы мүмкін. Әр кезеңнен кейін келесі тосқауыл берік болып, көлдің тұрақтылығын сақтап, ерекше жағажайларды жасады. Егер шығу тосқауылдың біртекті эрозиясы арқылы қалыптасқан болса, онда жақсы анықталған жағажайлардың пайда болуы азырақ болған болар еді. Мичиган көлінің шығыс жағалауында Чикаго көлінің жағажайлары эрозиядан жойылған, ең биік жағалаудан басқа, оның көп бөлігі де жойылған. Ең жақсы сақталған бөліктері Индианадағы Мичиган көлінің оңтүстік шетінде орналасқан.

The city of Chicago lies in a broad plain that, hundreds of millions of years ago, was part of a great interior basin covered by warm, shallow seas. These seas covered portions of North America from the Arctic Ocean to the Gulf of Mexico. Evidence of these seas is found in the fossils of coral, such as those unearthed in Illinois quarries at Stony Island Avenue, Thornton Quarry, and McCook, Illinois, or at 18th Street and Damen Avenue in Chicago. Evidence may also be found in the fossils in the Niagara limestone bedrock found throughout the Chicago area and extending all the way to Niagara, New York. Much later, the polar ice cap crept four times down across the continent, covering the region with ice to a depth of a mile (1500 m) or more. As the climate changed, the ice melted, the last great ice flow (the Wisconsin Glacier of the Pleistocene period, which covered much of northern half of North America) retreated, and an outlet for the melting water developed through the Sag River and the Des Plaines River Valley around Mt. Forest, in the area known as the Palos. The Kankakee Torrent poured through those valleys, eventually leaving behind the prehistoric Lake Chicago, the ancestor of Lake Michigan. The edge of the retreating glacier formed moraines, the Park Moraine in present day Illinois and the Lake Borders Moraine in Indiana and Michigan. The ice continued northward forming the next phase of Lake Chicago. The lake level remained at 640' above sea level, Lake Chicago’s initial outlet was to the southwest through the Des Plaines River valley, thence down the Illinois River to the Gulf of Mexico. The highest beach is the Glenwood Shoreline, which is 55 feet (17 m) to 60 feet (18 m) above the level of Lake Michigan. There are two additional beaches formed when the Des Plaines outlet was abandoned for other outlets to the north and east: the Calumet Shoreline, about 35 feet (11 m) to 40 feet (12 m) above the current lake, and the Tolleston Beach 20 feet (6 m) to 25 feet (8 m) above Lake Michigan. The name Lake Chicago is used for the lake when it drains through the Des Plaines outlet. The Calumet and Tolleston Beach lake is Lake Algonquin. The outlet channel is more than 1 mile (2 km) wide and cuts through glacial deposits. Near the head of the channel, rock layers have been cut through. It is probable that the distinct beaches from Lake Chicago are the result of these rock layers giving way rapidly, dropping the lake level from higher to lower levels. After each stage, the next barrier remained solid, holding the lake stable and creating distinct beaches. If the outlet were formed by a steady erosion of the barrier, it would have been less likely that the well defined beaches would have been created. Along the eastern shore of Lake Michigan, the beaches of Lake Chicago have been destroyed by erosion, except the highest beach, much of which has also been destroyed. The best remaining segments are along the southern tip of Lake Michigan in Indiana.

Көл түбіндегі шөгінділер

Чикаго көлі қазіргі Мичиган көлінің оңтүстік және шығыс жағындағы тар жерді ғана қамтыды. Голландиядан солтүстікке қарай Чикаго көлі арқылы көл төбесі 16-40 шақырымға дейін құрлыққа қарай созылады. Ең кең бөлігі негізінен құмнан тұрады. Жағалау бойындағы тар жолақта саздан гөрі құм көп. Сазды бөліктерінің астында бірнеше сантиметр тереңдікте мұздық шөгінділері жатыр. Мичиган көлінің шығыс жағалауындағы теңіз желдері құм төбелерді қалыптастырып, ескі мұздық жағалауларын және көл төбелерін көміп тастады.

Бүгін

Мичиган көлінің оңтүстік жағасындағы құмдықтар мен жағажайлардағы зор мөлшердегі құм, көл деңгейінің үш сатылы төмендеуінің нәтижесінде қалдырылған. Бүгінде осы құмның көп болуының іздері әлі де анық көрінеді. Мысалы, Солтүстік Индианада Индиана құмдықтары орналасқан, ал Чикаго аймағындағы көптеген жолдар мен тас жолдар осы ежелгі жағажай сызықтарымен немесе құмдықтардағы қырлы жоталармен өтеді. Мысалы, Иллинойс штатының Хоумвуд қаласынан Торнтон және Лансинг қалалары арқылы өтетін, содан кейін штат аралық шекарадан өтіп, Индиана штатының Мунстер және Хайленд қалаларына баратын Ридж-роудтың бір бөлігі; Ривердейл, Долтон және Калумет-Сити қалалары арқылы өтетін Мичиган-Сити жолы да сондай; ЛаГранж жолы да сондай; Риверсайд қаласындағы Риверсайд драйвы; Оук-Парктегі Риджленд авенюі немесе Чикагоның Роджерс-Парк/Вест-Ридж ауданындағы Гросс-Пойнт жолы, Карпентер жолы және Ридж авенюі (Розехилл құмды тілі), Девон авенюінің солтүстігінде және Иллинойс штатының Эванстон қаласы арқылы солтүстікке қарай жалғасады. Блю Айленд, Иллинойс және Стони Айленд – Чикаго көлінің су деңгейі төмендеген кезде қалған нағыз аралдар еді.