מצוק ההעתקים

מתוך אנציקלופדיה, המכון למדעי כדור הארץ, האוניברסיטה העברית

קפיצה אל: ניווט, חיפוש

מצוק ההעתקים הוא מבנה נופי בולט טופוגרפית מעל סביבתו באזור ים המלח. הוא מקביל לחוף הצפוני-דרומי של ים המלח. ממערב מצוק ההעתקים גובל ברמת מדבר יהודה. ממזרח למצוק יש רצועת חוף מתונה מהמצוק ועד חוף האגם. הגובה של מצוק ההעתקים ביחס לבסיסו הוא בין 250 ל 650 מטר (בין נחל חצצון לנחל קדם). נחלים חוצים את המצוק ומנקזים את רמת מדבר יהודה לים המלח ויוצרים קניונים עמוקים.

בקע ים המלח הוא גרבן שככל הנראה החל להיווצר במיוקן. העתקי סטרייק סליפ נורמליים תוחמים את הבקע ממערב ויוצרים את מצוק ההעתקים. המצוק יורד אל הבקע בסדרת שברי מדרגות תלולים עם נטייה של 85˚-75˚ והעתקה כוללת של מאות מטרים. המצוק התרומם כ-330 מ' מאמצע הפליוקן, כ-160 מ' עד סוף הפליוקן וכ-170 מ' במהלך הפליסטוקן. מתחת לסדימנטים שהצטברו בגרבן יש העתקים גדולים יותר. סך כל ההעתקה היא מסדר גודל של קילומטרים.

• סטרטיגרפיה • מבנה גיאולוגי • היסטוריה גיאולוגית

סטרטיגרפיה:

חבורת יהודה: במצוק ההעתקים נחשפות תצורות קרבונטיות (בעיקר גיר ודולומיט) מגיל אלביאן-טורון של חבורת יהודה. העובי המקסימלי של חבורת יהודה הנחשף במצוק ההעתקים הוא כ-600 מ'. מעל חבורת יהודה מונחים הסלעים של חבורת הר הצופים מהסנון באי התאמה זוויתית ואירוזיבית. סלעי חבורת הר הצופים בונים את רמת מדבר יהודה. שני טיפוסי דולומיט מופיעים בחבורת יהודה: דולומיט סטרטיגרפי דיאגנטי קונקורדנטי בעל השתרעות רחבה מופיע בתצורות חביון, צפית ותמר, ודולומיט אפיגנטי דיסקורדנטי שמופיע כגופים אי־רגולריים בתצורות שבטה ונצר וגם בתצורת מנוחה של חבורת הר הצופים. הדולומיטיזציה האפיגנטית התרחשה בפליו־פלייסטוקן באופן מקומי וסינטקטוני על ידי תמלחות ומגיעה עד גובה +400 מטר במצוק ומטשטשת לעתים את הגבולות בין התצורות. החבורה שקעה כנראה בגוף מים רדוד וחם עם מליחויות קרובות לנורמלי וקשר עם הים הפתוח.

תצורת חצרה (אלביאן קנומן) – שכבות של דולומיט, גיר, חוואר וקרטון וגופי דולומיט דיסקונקורדנטיים (עגנון). התצורה נחשפת בתחתית מצוק ההעתקים ובנחלים שמתחתרים בו. הפרטים בתצורה הם:עין ירקעם, חביון וצפית.

פרט עין ירקעם (קנומן תחתון) עשיר במאובנים. ניתן להסיק מהמאובנים שהפרט שקע בים רדוד. כנראה קורלטיבי לתצורת מוצא בהרי יהודה.

פרט צפית (קנומן) – דולומיט אפור לבן עם קרום בלייה לימוניטי. בחלקו התחתון הפרט הוא מצוקי ובנוי מדרגשי דולומיט בעובי 0.5-1.5 מטר ובחלקו העליון הוא מדורג ובנוי דרגשים דקים יותר. עובי הפרט מגיע ל-50 מטר. פרט צפית מורבד על פרט עין ירקעם ומעליו מונח פרט אבנון. המגע בין צפית לאבנון הוא כנראה אירוזיבי. פרט עין ירקעם קורלטיבי לתצורת עמינדב בהרי יהודה.

פרט אבנון – (קנומן עליון) – בנוי מגיר, קרטון, חוואר וחרסיות. הפרט נחצה ע"י גופים של דולומיט דיסקונקורדנטי. יש מעברים לטרליים בין הגירים של אבנון לדולומיט של פרט תמר שמקשים על ההפרדה ביניהם. פרט אבנון נחשף בערוצים.

תצורת תמר – (קנומן עליון) – מורכבת מדולומיט סטרטיגרפי אפור עד צהבהב ובונה חלק גדול מהמצוקים שבמצוק ההעתקים. הדולומיט משוכב עד מאסיבי בחלק העליון ומצוקי בחלק התחתון. עובייה 60-100 מטר ומידקק לכיוון צפון. מעל תצורת תמר מופיעות תצורות דרורים ושבטה. יש בו מעט מאובנים של צדפות וגסטרופודים המעידים על סביבת השקעה רדודה.

תצורת דרורים – (קנומן עליון ביותר עד טורון תחתון) – בנויה מקרטון, חוואר עשיר במאובנים, ודרגשי גיר ביוקלאסטי. התצורה רכה ובהירה ויוצרת מדרון מתון מתחת למצוק שבטה ומעל מצוקי תמר. התצורה נמצאת במצוק ההעתתקים מעין בוקק ודרומה. היא נחשפת גם באזור מפגש נחל רחף ונחל מנחם. עובי התצורה בין 0 ל-35 מטרים. התצורה מונחת לרוב בהתאמה מעל פרט תמר. יש מעברים לטרליים הדרגתיים בין דרורים לשבטה. בתצורה אמוניטים מגיל טורון תחתון ובמקום אחר COSTAGYRA OLISIPONENSIS שמעידים על קנומן עליון.

תצורת שבטה (קנומן עליון ביותר עד טורון) – בנוייה מגיר ביוקלאסטי לבן ומעט דולומיט וצור. במקומות מסוימים מופיעים גם גופים דיסקורדנטיים של דולומיט אפיגנטי. מחשופי הגיר בהירים, בעוד הדולומיט אפור וכהה יותר, קשה יותר, עמיד יותר בפני בלייה, וגס גביש. היא נחשפת במצוקים שמקיפים את במת השוליים ושל הנחלים שחותרים בה. לפעמים קשה לזהות את המגע העליון של התצורה. לעתים מופיעים מבנים דמויי שוניות של שבטה בתוך תצורת דרורים. עובי התצורה 15-50 מטר והיא מתעבה במקומות מסויימים על חשבון תצורת דרורים. מופיעים בתצורה לפעמים תרכיזי צור ובגג היחידה יש צירור אופייני של מאובנים מסוגים שונים כולל מגדלונים, שבלולים מסוגים שונים ורודיסטים. בגג התצורה יש תופעות קארסטיות. התצורה נחשפת לכל אורך מצוק ההעתקים והקניונים ונחלקת ליחידה תחתונה מצוקית וליחידה עליונה היוצרת מדרון מתון. גופי הדולומיט מוגבלים לעתים ליחידה התחתונה. בתצורה זו ידועות מערות קרסטיות רבות, מן הגדולות במדבר יהודה. בחלקן נתגלו בעבר ממצאים ארכיאולוגיים מהתקופה הכלכוליתית וממרד בר־כוכבא. . תצורת נצר – (טורון עליון) – מורכבת מגיר, דולומיט, חוואר ומעט אבני חול וחרסיות. התצורה נחשפת בבמת השוליים ומהווה את קצה מצוק ההעתקים במקומות גבוהים סטרוקטורלית. עובי היחידה בין 40 מטר למטרים בודדים. בגיר יש חילופים בין מיקריט לביוספאריט וגם שכבות לימוניטיות. בבסיס התצורה יש עדשות של אבני חול עם ליכוד דולומיטי, חרסיות או חוואר. בבסיס החתך הדולומיטי יש ברקציה של צור עם מטריקס דולומיטי. מעל תצורת נצר מונחת תצורת מנוחה באי-התאמה.

חבורת הר הצופים – מורכבת מסלעי קרטון, צור, פוספוריט, חוואר, פצלים ודולומיט ושיש משניים. החבורה נחשפת בהרי שולחן שבבמת השוליים. גם במצוק ההעתקים החבורה נחשפת ולמרגלותיו במקומות מסויימים. החבורה מונחת באי התאמה על חבורת יהודה הדולומיטים. מעליה מונחות באי התאמה יחידות מגיל נאוגן-קווארטר. תצורות החבורה הן מנוחה, משאש, ע'רב וחתרורים.

תצורת מנוחה – (סנטון וקמפן תחתון) – התצורה בנוייה מקרטון עם מופעים של צור, פוספוריט, חוואר וגופי דולומיט דיסקונקורדנטי. התצורה מופיעה בבלוקים שבורים במצוק ההעתקים ובמדרונות הרי השולחן של במת השוליים. עוביה של התצורה במקומות בהם היה אפשר למדוד אותו הגיע עד ל 40 מטר. מנוחה מונחת באי התאמה אירוזיבית וטקטונית על תצורת נצר. מעליה מונחת תצורת משאש והמעבר ביניהן הוא הדרגתי. בתצורה נמצאו מאובנים רבים. קיים עושר רב של מיקרופאונה. גיל המאובנים הוא סנטון וקמפן.

תצורת משאש – (קמפן) – התצורה מורכבת מצור וחילופי קרטון ופוספורים משוכבים. במקומות מסויימים הקרטון מוחלף בדולומיט. התצורה יוצרת מצוק בהרי השולחן. בגג התצורה נמצא אמוניט מגיל קמפן עליון – מאסטריכט.

תצורת ע'רב – (קמפן עליון עד פאליאוקן) – תצורה המורכבת מפצלים כהים ודולומיט. העובי המקסימלי של התצורה הוא 180 מטר. התצורה מונחת מעל תצורת משאש ומעליה מונחת תצורת חצבה באי התאמה. נמצאו פורמניפרים מגיל קמפן עליון וגם מגיל פאליאוקן. התצורה קורלטיבית לע'רב וטקיה בנגב ולתצורת חתרורים.

תצורת חתרורים – (קמפן עליון – פליאוקן- ניאוגן). התצורה מורכבת מסלעים מטאמורפיים עם מינרלים של טמפרטורה גבוהה ולחץ נמוך. התצורה יוצרת כיפות מורפולוגיות מעל תצורת משאש בשלוחות במת השוליים. עובי התצורה מגיע ל-20 מטר באזור מצוק ההעתקים. גג התצורה בלוי. התצורה מורכבת בעיקר משיש פריך וצבעוני וגיר פריזמטי. פצלים וקרבונטים שהיו בסלע המקורי עברו דהידרטציה ודהקרבונציה ע"י שריפת החומר האורגני בסלע המקורי. המטמורפיזם מתוארך לגיל של 11.6 – 18.8 מיליון שנים לפני זמננו.

יחידות מגיל ניאוגן – קווארטר – במצוק ההעתקים נחשפות התצורות חצבה, חמרמר וליסאן וגם תרסות חלוקים ללא שם.

תצורת חצבה – (ניאוגן) – החבורה מורכבת מסלעים קלאסטיים. היא מונחת באי התאמה על סלעים מגיל סנון עד איאוקן. מעליה מונחות לרוב יחידות קלאסטיות צעירות יותר באי התאמה. אפשר לחלק את תצורת חצבה לשלוש יחידות: התחתונה היא קונגלומרט הבסיס, שחלוקיו מורכבים מסלעים שונים כמו דולומיט, גיר, צור ואבן חול והוא בעל ליכוד גירי. היחידה האמצעית מורכבת מחולות, חרסיות ומעט גיר. היחידה העליונה היא קונגלומרט הגג, המורכב מחלוקי צור וחול קווארץ עם ליכוד גירי. בצור של החלוקים מופיעים אובוליטים של פוספט וסטרוקטורה לאמינרית. זהו צור ייבוא. כדאי לציין שבמחשופים של היחידה בערבה חסר קונגלומרט הגג. התצורה הושקעה תחת משטר פלוביאלי שניקז את הערבה לים התיכון. בגירים בתצורת חצבה מופיעים שבלולים של מים מתוקים עד מליחים ואצות. במקומות אחרים נמצאו מאובנים מאריניים, מיקרופאונה ימית, ועצמות יונקים. יש קושי בקביעת גיל התצורה. באזור מצוק ההעתקים החתך העבה ביותר של התצורה הוא פתח נחל פרסה. החתך בנוי מחולות קווארץ, חולות עם חלוקים וקונגלומרט בליכוד דולומיטי וסולפאטי ומעט שכבות של חרסיות. בגג החתך נמצא דולומיט בעדשות. חלוקי הצור מעוגלים ולא ממויינים היטב. קיימים אובוליטים והחלוקים מצופים בפאטינה שחורה. הצור נגזר מסלעים שמקורם ככל הנראה בסלעים מהאאוקן במזרח סיני. יש גם חלוקי פוספוריט מצוררים מתצורות משאש ופארן. חרסיות ירקרקות מופיעות בשכבות ועדשות לכל אורך החתך. עגנון סיווג את החתך בנחל פרסה כפרט פרסה של תצורת חצבה. במעלה יאיר נמצא גוף גבס סטרטיפורמי בעובי של כ-2 מטר בעל השתרעות קטנה. הוא מונח מעל גג הקונגלומרט של פרט פרסה באי התאמה זוויתית.


תצורת חמרמר – (פליסטוקן) – התצורה מורכבת מחוואר למינארי, חרסית, סילט, חול, מיקרוקונגלומרט ומיקרוברקציה. היא מכסה את רוב קרקעית הבקע ונחשפת בערוצים המתחתרים במישור עמיעז ומישור אמציה. מדרום למעלה סדום נמצאו שרידים של התצורה במצוק ההעתקים. עוביה של התצורה קטן מערבה לכיוון מצוק ההעתקים. התצורה מונחת באי התאמה על סלעים מחבורת יהודה, חבורת הר הצופים ותצורת חצבה. על תצורת חמרמר מונחת באי התאמה תצורת ליסאן.

תצורת ליסאן – (פליסטוקן עליון) – התצורה מורכבת מקרטון, חוואר למינארי, סחף חול וטופה. היא מונחת באי התאמה על רוב היחידות שהוזכרו לעיל ומתחת לסחף נחלים ומדרגות חוף ים המלח. גיל הסדימנט ים של התצורה נמדד בשיטות רדיואקטיביות. גיל הלאמינות בין 60 ל-15 אלף שנים.

מבנה:

מבנים מסדר ראשון: 1. העתקים נורמליים בכיוון צפון מערב – דרום מזרח. כיוון מרבית ההעתקים 1500-3300. מישורי ההעתקים נוטים ב 700 או יותר לכיוון צפון מזרח. הזריקה האנכית מגיעה ל-300 מטר. 2. מבנים שצידם הדרום מזרחי ירוד. למשל גושים נטויים בכיוון דרום מזרח בעוצמה של 100-250 ובאורך 1.5-3 ק"מ, והעתקים בכיוון צפון מזרח – דרום מערב. מבנים מסוג זה הם למשל שבר חמר, מונוקלינת חמר, העתקי רום. העתקים אלה מלווים לרוב בסחיבות בכיוון ההעתק. מבנים מסר שני: גושים ברוחב עשרות מטרים בין העתקים. גושים אלה ירודים ביחס לבמת השוליים ונוטים אל הבקע.

היסטוריה גאולוגית

בקרטיקון העליון אזור מצוק ההעתקים השתפל כפלטפורמה בדומה לאזורים הסמוכים כמו צפון הנגב והרי היהודה. הרבדת בסיס תצורת חצרה מציינת את תחילת הקנומן. בתקופה זו קצב ההשתפלות הוא 6-8 ס"מ לשנה. בטורון ירד קצב ההשתפלות הממוצע לכ-2 ס"מ באלף שנה. בסנטון התאפיין האזור בהשקעה פלאגית. קצב ההשתפלות בסנון איטי יותר מבטורון ומתקרב לסנטימטר אחד באלף שנה בסנטון קמפן. התבליט בגג חבורת יהודה (מהסנטון) יכול להיות כתוצאה מקימוט פרה-סנטוני. ציר הקימוט צפון מזרח – דרום מערב. במאסטריכט ההשתפלות הייתה מהירה מבסנון, 2-4 ס"מ לאלף שנה. בפאליאוגן ובאאוקן ממשיך האזור להשתפל. באוליגוקן עובר האזור גידוע והתרוממות. בניאוגן המוקדם היה גידוע של מצוק ההעתקים הראשוני והשקעה יבשתית-לאגונרית. בפליו-פלייסטוקן הייתה השקעה פלוביולקוסטרית והייתה העתקה של יחידות שונות. העתקה זו הייתה אופקית בכיוון מזרח – מערב. גב ההר התקמר והייתה העתקה נורמלית בכיוון צפון – דרום.

נושא זה נחקר במכון למדעי כדור הארץ באוניברסיטה העברית בירושלים http://earth.huji.ac.il

מקור: אמוץ עגנון, עבודת גמר לתואר "מוסמך מדעי הטבע" ,1983.

כלים אישיים