Laramide Orogeny ‐ Major Tectonic event that formed    the Rocky Mountains. ‐Occurred 70‐40 million y BP ‐Occurred in the interior of the North  American Plate. ‐Occurred 1,000 miles from the nearest subduction zone!   

 

‐Laramide uplifts are topographically  high areas. ‐Cause: DEBATED ‐ Centainly related to ongoing  convergence/subduction of the ‘Oceanic Farallan Plate’ and possibly other oceanic plates off the coast. 

 

 

                                                                                                                I ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐1,000 miles‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐I 

Ancient Plate Boundary   

 

    

 

 

 

 

 

 

 

Nevadan Orogeny (170 Million) ‐Farallon Plate = Steeper Subduction  Sevier Orogeny (100 Million)  Laramide Orogeny (70‐40 Million) ‐Farallon Plate = Shallower Subduction (No one knows why!) ‐Black Hills, SD eastern extent ‐Mountain building in Colorado, etc. 

Black Hills Granite, igneous intrusion that poped up through a sedimentary  cap during the Laramide Orogeny (70‐40 Million) Eastern most extent of Rocky Mountain building.  

   

 

 

 

 

 

 

REGIONS of the ROCKYS 

 Canadian Rockies : 100 km. wide (narrow), steep, mostly “sedimentary rocks”, that has been thrust up. ‐Mountain Front (Continuous)   Middle/Central Rockies : wider, more dispersed Mountain ranges separated by large areas of High Plains  (Big Horn Basin, Wyoming Basin)   Southern Rockies : (Colorado / New Mexico) “Front Range” – marks eastern edge ‐53 peaks over 14,000 ft. in Colorado!  

 

 

75‐40 Million y BP (Laramide Orogeny) Crystalline Rock “UPLIFTED”  34‐10 Million y BP (Cascadian Orogeny) “Rocky Mountain Erosion Surface” forms Crystalline Rock buried by its own eroded sediments.  Extended the HIGH PLAINS to present day Utah, Wyoming, and Idaho.  10 Million “UPLIFT EVENT” Eroded sediments are removed – transported toward the Great Plains Evidence for Buried Mountains = Eroded Sediments in the High/Great Plains Laramie, WY – local left over buried sediments           ‐Gang Plank Further to the east = Sediments (geographically higher)      

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 Basins – Formed by the erosion of the High Plains (was once a continuous surface). High Plains – stratified sands (granite/quartz), carried by streams (Platte, Missouri, Arkansas)  

Spanish P

Formed vWest & Ea          ‐Cry          ‐Pro Before75 Stratified  75‐25 MilBatholith 25 MillionErosion –  

                  

 

 

 

 

 

 

 

Jemez L Raton‐Cla          ‐ Clo          ‐You Migrationover a Ho

   

 

Peaks, South

ia Volcanism ast Spanish Pystalline; Igneoduced Radial

Million y BP Sandstone (d

lion y BP  and Radial D

n y BP ‐ NOW sediments on

      RADIAL D

Lineament

ayton Volcaniosest active voungest in field

n of the Northt Spot. 

hern Colorad

eak  ous Rock l Dikes 

dep. ‐ shallow

Dikes  form 

n Great Plains

DIKES 

t 

ic Field olcanic to MI d (9‐10 Million

h American Pl

do  

w sea) 

s  

n y BP) 

late 

  SSPANISH PEAAKS 

Gl

pr

pr

Bu

Pi

ALPINE 

Source: H          + No                  

 

 

 

 

 

 

 

 

Orograph

 

 

 

 

 

laciation  

re‐Bull Lake  

re‐Bull Lake  

ull Lake  

nedale  

GLACIERS

igh County (Mormally 300 ft    ‐doesn’t n

 

 

hic Effect 

A

5

3

1

1

S 

Mountains; “Ct. thick, due teed thickness

Age Range*  

00,000‐700,0

00,000 to 500

30,000 to 300

2,000‐23,000

Cirques”) to continued s like contine

 

000  

0,000  

0,000  

0  

movement ental glaciers

Oxygstage

14 an

8 and

6 (an

2  

 

gen‐isotopee  

nd 16  

d 12  

nd 8)  

Mc

P

p

Il

L

Mid‐continencorrelation  

Pre‐Illinoisan

pre‐Illinoisan 

llinoisan  

Late Wisconsi

t 

n 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Powell Terrace – down cutting during an interglacial  (less sediment)  Cody Terrace – lower terrace, formed after the  Powell Terrace.  Shoshone River – coarse sediment, builds terraces. 

 

Powerhouse Section, Baniff NP, Canada    

Thicker ice produces a more linear stone fabric!  Glaciated          Not Glaciated       Glaciated       Not Glaciated  

 

Colorado Plateau 

‐Parts of Wyoming, Utah, Colorado, Arizonia, and New Mexico.  ‐Mongollon Rim (Escarpment)           ‐ Southern Colorado Plateau          Mongollon Rim (below)           ‐ Uplifted, Horizontal Rocks  Colorado Plateau – thick crust, which all was lifted up.           ‐ Uplifted in the last 10 Million Years   

    

                    25‐ 10 Million y BP              10 Million y BP        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hypothesized Mantle Plume or Up Welling raised the boundary between the Sierra Nevada and the Basin and Range. 10 Million y BP, the Colorado Plateau was  also uplifted. Because of the thick crust the whole region was uplifted, instead of succumbing to faulting.  

Shiprock, New Mexico ‐ Volcanic Neck with Radial Dikes          ‐ Radial Dikes – olivine rich magma (deep within mantle). ‐ A lot of erosion has taken place!   

 

 

 

 

 

 

San Francisco Volcanic Field ‐Active 6 Million y BP in Arizona ‐600 “Basalt Cinder Cones”           ‐ Low Viscosity (rapid/fluid)           ‐Sunset Crater                     ‐ Cinder Cone = 1 event, Quick!,                         small (< 1,000 ft.), Spray lava                        bombs/flows.     

Structural Controls (Differential Erosion; Different Erosion Rates) Red Rocks = Permian Period Rocks (298 – 252 million y BP)           ‐ elevated levels of oxygen in the atmosphere (heavily oxidized)  ‐ Long record of sedimentary rocks (horizontal structure)            ‐ Upper Mesozoic Period =  shallow interior sea (easy to trace)  

Monument Upwarp ‐LARGE, BROAD, Gentle Anticline, SE Utah           ‐ Uplifting, followed by Jointing, followed by Erosion,             followed by Differential Erosion. ‐Cap Rocks (Resistant SANDSTONE) protecting (erodible SHALE). 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Grand C

330‐530 M‐Mississip 550 Millio‐Coastal S 

“LARGE G 2 Billion y‐Crystallin

 

 

HEA

Canyon  (S

Million y BP ppi Delta 

on y BP Setting (Dune

GAP” 

y BP ne Rocks  

VY RAIN EVE

till a “YOU

 Field) 

ENTS (RARE), 

UNG STREA

FLUSH MATE

AM” in Dav

ERIAL OUT OF

isian Thero

F THE VALLEY

oy) 

Y 

            Canyon De Chelly, NE Arizona            &              Mesa Verde, SW Colorado    

 

 

 

 

Overlying Sandstones let infiltrating water penetrate to the underlying Shale. Dissolved Salts created NICHE – People lived in there.   The dating of RAT MITTENS (14C ‐ Radiocarbon) allowed researchers to see when/why people left! ‐Juniper Trees there 1,000 y BP ‐Indians cut all the trees down. ‐Climate warms!!! ‐Juniper not able to grow back.   

Arroyos ‐Stream systems characterized by steep canyon walls and flat  “sandy” basin floors.  +Major periods of cutting – 2,000‐700 y BP (WARMING)! +Recently between 1865‐1915 (LANDUSE CHANGES – GRAZING)!  FACTORS Climate Change (el nino, la nina) Internal Adjustments (base level changes, uplifting?) Land Change (Grazing)   Cutting & Filling events.  

Invasion of Tamarisk (SALT CEDAR)  Highly invasive!!!! 

‐Loves wet/sandy sites (produces a lot of seeds) 

  1942 

 

 

 

 

  2000 

 

                                                                                            ‐Less discharge on the system                  ‐Deeper channel, less width                  ‐Sediment deposits near vegetation  

 

Basin & Range Extensional Faulting (Normal Faults) 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Playa – Old Lake Bed, Pleistocene in age (Glacial Times; Pluvial Lake) ‐Wetter Climates (Southerly Jet Stream) DUNES!  ‐Found in Grabens, accumulations of salts (evaporated)    Pediment‐ plained bedrock surface, exposed at ground level. ‐Backwasting  

   

 

 

 

 Alluvial Fan‐ Fluvial fan shaped depositional features. ‐Distrubutary channels across the landscape surface ‐Located on the Pediment surface ‐Most extensive in arid/semi arid regioins           ‐ Often along mountain fronts           ‐Erosion/Depositon           ‐Streams primary transport system           ‐Grow outward/Conical shape  Bajada – entrenchment/coalesce of Alluvial Fans. 

‐Larger Drainage Basin = Larger Fan ‐Smaller Drainage Basin = Smaller Fan                               Bajada 

 

 

 

 

 

 

Dating AOSL Datin‐Streams ‐USE GREA ‐LIGHT SE‐DARK SED          ‐Des

 

 

 

 

 

 

          The 

 Evidenc +WINE GLDowncuttUplift – M

 +FAULTED +FAULTED

                  

            Fau      

Alluvial Fang (turbidity) maAT CAUTION!

DIMENTS = YDIMENTS = Osert Pavemen

 

use of Deser

ce for Rapi 

LASS CANYONting – StreamMountains aro

D LAKE SEDIM

D ALLUVIAL F

                       

ulted Alluvial

ans 

ay not ZERO o!  

Young Old, manganesnt, clays blow

t Pavement f

id/Recent    

N m/Canyon ound the cany

MENTS 

FANS 

                       

l Fans/Toes 

out the sand 

se/iron) w in. 

or dating = 14

Uplift alon

yon 

                      

grain. 

4C – Radiocarb

ng Fault Bl 

                       

bon. Decomp

locks   W

                      F

posed bacteria

Wine Glass Ca

Faulted Lake 

a in the rinds

anyon 

Sediments  

.  

Desert Pavement (EOLIAN) ‐Coarse, Angular, COMPACT! ‐OLD THEORY: Sand blew away. ‐NEW MODEL: Sand blows in, rain event deposits sands  below rocks, evaporation of water in the sand causes the  sand to expand/contract, which moves the rocks upward.  

 Sand River Plane / Columbia Plateau Type of Volcanoes; Shield Volcanoes – Broad, Gentle Slope, Large Cinder Cones – Small, One Event, Fast Composite Volcanoes – Explosive, Large Eruption, Smaller than Shield Volcanoes 

 

 

 

      SHIELD VOLCANO                      CINDER CONE                              COMPOSITE VOLCANO 

 SNAKE RIVER PLAIN – associated with the Yellowstone Hot Spot. ‐Over 16 Million years old (Hot Spot Migrated; toward the SW, North American Plate Movement) 

‐Many Shield Volcanoes (various sizes, liquid lava; low viscosity)  

 

 

 

 

 

 

 

   

 

Pearlette Ash (Lava Creek) – From the Yellowstone Caldera (600,000 y BP) 

 

 

 

 

 

 

 

Columbia Plateau (SE Washington / NE Oregon) ‐Created from the subduction of the Juan de Fuca Plate. ‐17‐13,000 y BP 

‐MANY DIKES, highly fluid magmas flowing out of cracks over the landscape.  

Columbia River “Basalt” Group (CRBG) +Imnaha Basalt (17.5‐17 Million y BP) 5.5% +Grande Ronde Basalt (17‐15 Million y BP) 87 % +Wanapum Basalt (15.5‐14.5 Million y BP) 6% +Saddle Mountain Basalt (14‐6 Million y BP) 1.5% 

 

 

 

 

 

      

Not all lavDifferent  Conseque Subseque

 

   Cordille ‐Orographhigh elevawindward Most ReceFRASER G          ‐VAS            Cor          ‐NAS            Lau 

ScablanJ. Harlan B‐ProposedCatastrop          ‐Hig          ‐App           PAS‐VERY LAR1970’s/80          ‐40 JOTHER CA‐Lake Bon‐Lake Aga‐Lake Sag‐Mars!  

va flows depoflow patterns

ent Flow – FLO

nt Flow – NO

eran Ice Sh

hic Effect‐ moations, soon pd slopes.  

ent; GLACIATION (SHON STADErdilleran Ice SSSIOU STADEurentide Ice S

nds Bretz (1920’sd Scabland fephic Flood! ghly Criticizedplied UniformST happen NORGE RIPPLES o0’s. Jokulhlaups (ATASTROPHICnneville at Redssiz inaw 

osit basalt oves are noticed 

OWING on the

OT FLOWING o

heet 

oist Pacific airproducing gla

15,000 y BP) E – furthest exSheet. E – furthest exSheet. 

) atures were p

 mitarianism (POW) on the landsc

(CatastrophicC FLOODS; d Rock Pass, I

er one anothein different r

e original sur

on the origina

r snows in theciers on the 

xtent of the

xtent of the

produced fro

Processes in t

cape, found in

c Floods) foun

Idaho 

er.  regions.  

face. 

al surface.  

e  

m a 

he 

n the 

nd! 

Cascade‐Step Ang‐30 Millio ‐7 Million‐Major vo‐Formatio          ‐Ma ‐Sedimen          ‐Wa           Oly ‐Cascadesvolcanic s‐Still some‐Surround‐Mount St            ‐Hi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    

es gle Subductioon y BP – early

n y BP MAJORolcanic outpouon of small vogma/Mud bla

tary Prism (Seas also uplifteympic Range 

s are deformesediment.  e sporadic voding Volcanoet. Helens expigh Viscosity &

on of the Juanly cascade ep

R OUTPOURINurings olcanoes  anketed the r

een at the coed and becam

ed remnants 

olcanoes (13,5es typically (5plodes the mo& Pressure 

n de Fuca Platisode 

NGS; 

region 

ast in the figume the modern

of an earlier

500  ‐ 14,0005,000 – 6,000 ost 

te 

ure) n 

feet high) feet high) 

Reconstructing Past Eruptions ‐Looking at Lahars (fast mudflows = glacier melting due to volcanic eruptions).  ‐ Old tree bases           ‐14C – Radiocarbon trees and counting tree rings           ‐Allows researchers to estimate eruptions and tree age. 

   

  LAHAR 

 

 

 

 

 

 

 

 Lake Russell and Puget Lobe 

‐The Puget Lobe collected meltwater in  depressions (Lakes Russell, Sammamish,  Snaqualmie, and Skykomish)  ‐Uplift influenced the region  (Known from elevated marine  sediments)