תצורת חצבה

מתוך אנציקלופדיה, המכון למדעי כדור הארץ, האוניברסיטה העברית

קפיצה אל: ניווט, חיפוש
תצורת חצבה (Blake, 1928 ; correction – Bentor and Fruman, 1935), ניאוגן

כללי

תצורת חצבה מופיעה בשטחים גדולים בנגב, בערבה, במזרח סיני ובעבר הירדן(Blake, 1928, Glynn & Rogers, 1940, Picard, 1936, 1943, 1951, Browne et al., 1941, Shaw, 1947, Bentor & Vroman, 1951, 1957, 1960, Calvo, 2000) התצורה הוגדרה לראשונה על ידי Blake, 1928, אז הוענק לה השם Hosb Sandstone. במהלך שנות החמישים הוגדרה התצורה מחדש על ידי בן תור ופרומן (בכתביהם היא נקראת לעיתים סדרת חצבה) בשנים הבאות הוגדרו פרטים נוספים של התצורה בעבודות שונות (ברטוב וגרפונקל 1980/85, חרש 1967, עגנון 1983, Zilberman 1985, Shahar 1973) ומאוחר יותר עודכנה ועברה חלוקה סטרטיגרפית מחודשת על ידי קלבו(2000) ואף הוצע להגדירה כחבורה (קלבו וברטוב 2002). עוביה של תצורת חצבה נע בין מספר עשרות מטרים בודדים בנגב הצפוני ועד לכ- 3500 מטרים ויותר (בקידוחים) בבקע ים המלח. קידוח עמיעז 1 (אזור נחל לוט) חדר כ- 650 מטרים של תצורת חצבה והגיע לתצורות שמתחת לה (Gardosh, 1991) בגראבן כרכום הוערך עובי של כ- 1700 מטר (קלבו ואחרים, 1998) חתך שלם של תצורת חצבה השתמר במקומות רק על בלוקים ירודים ,דוגמת גראבן כרכום, אולם לא נראה כי באזורים אלה התבצעה השקעה מועדפת. הפעילות הטקטונית אשר הביאה להשתמרות החתך השלם ככל הנראה מאוחרת לתצורת חצבה ונראה שרק הפרט העליון הושקע סינ טקטונית (קלבו, 2000). בזמן מיוקן מערכת נהרות רחבת מימדים הגיעה ממזרח לבקע ים המלח של ימינו והרבידה על פני הנגב, הערבה וסיני חתך קלאסטי עבה של חולות וחלוקים. סדימנטים אלה מהווים נפח משמעותי מכלל תצורת חצבה אשר הושקעה על פני מישור גידוע ומונחת על תצורות שונות בנגב באי התאמה זוויתית –ארוזיבית. מערכת פלוביאלית זו המשיכה לפעול גם לאחר פתיחת בקע ים המלח. נראה שקצב הסדימנטציה היה רב דיו כדי להדביק את קצב ההשתפלות הטקטונית והסדימנטים מילאו את הבקע ואיפשרו קיומו של אזור דלתא נחלית עם הופעה אפיזודית של אגמים יבשתיים בהם שקעו גירים אגמיים וחוואר. לעיתים הסדימנטציה האינטנסיבית אפשרה מעבר אל מחוץ לשולי האגן הנמוך, אל עבר פנים הנגב. הוריאביליות של סביבות ההשקעה באה לידי ביטוי הן בדרגות הליכוד של הסלעים והן במאסף המינרלים הדיאגנטיים (יש לקחת עובדה זו בחשבון כשניגשים לקרוא את החלק הדן בליתולוגיה במסמך זה).


ליתולוגיה וחלוקה סטרטיגרפית:

תהליך הגדרתה של תצורת חצבה על פרטיה השונים נמשך שנים רבות, במהלכן נוספו פרטים אחדים ואחרים נשמטו. בחלק מן המקרים שונו שמותיהם, כמו גם מיקומם הסטרטיגרפי. כאן מוצגים פרטי התצורה בהתאם לחלוקה הסטרטיגרפית המחודשת שקבע רן קלבו בעבודתו משנת 2000 , תוך התייחסות לחלוקות אחרות ככל האפשר. פרט שחק (קונגלומרט הבסיס אצל בן- תור ופרומן, 1951) : הפרט בנוי בולדרים וחלוקי גיר תת עגולים, טורוניים וסנוניים (בן תור ופרומן, 1954). אלרון(1980) מתאר בו גם חלוקי גיר איאוקני. כמו כן גם נמצאים חלוקי צור מזוותים. הפרגמנטים של קונגלומרט זה הינם תוצרי הארוזיה של סלעי הסביבה ועל כן הרכבם משתנה מעט ממקום למקום. עובי החתך משתנה אף הוא בהתאם לטופוגרפיה שהיתה בזמן שקיעתו. בגליון סדום (1954) של בן תור ופרומן מתואר עוביו עד כדי 15 מטר. סנה (1967,1981) מציין עובי חתך אופייני של 22 מטר. פרט משק (פרט תחתון ואמצעי אצל בן- תור ופרומן, 1951): מונח בהתאמה על גבי פרט שחק. בבסיסו דרגה חולית - חרסיתית עבה, מורכבת בעיקר מחול דק גרגר בעל גוונים צהובים, אדמדמים וירוקים. הליכוד רופף, לעיתים גבסי ולעיתים של חרסית ירוקה מלוחה (בן תור ופרומן, 1954). בקומה העליונה גירים של מים מתוקים (גסטרופודים, אוסטרקונים, אצות) וחרסיות (אלרון, 1980). עוביו המקסימלי של הפרט בערבה הצפונית כ- 17 מטר (סנה 1967,1981) פרט גדרון: מונח בהתאמה על גבי פרט משק. לפרט זה צבע אדמדם אופייני והוא שונה מאוד מקונגלומרט הבסיס. עיקרו חולי סילטי וליכודו משקע גיר אגמי צהבהב. בפרט זה נמצאו גסטרופודים ומאובני צמחים של מים מתוקים. אלרון, 1980 מדד 80 מ' (מורכב) בעבודתו על אזור נחל צין תחתון. פרט גדרון נגדע באי התאמה אירוזיבית אשר הסירה לעיתים את כל החתך (שחק, משק וגדרון) שהצטבר. פרט צפע - תואר לראשונה ע"י Shahar (1973). מונח באי התאמה על גבי פרט גדרון. בבסיסו קונגלומרט והמשכו חילופי חרסיות וחולות. בחלקו העליון יחידה קרבונטית המשנה הופעתה מגיר מאסיבי לגיר תרכיזי ולחוואר. באגן ירוחם משתנה הגיר ליטראלית לאופק האוסטראות (פרט ירוחם) פרט צפע נגדע באי התאמה אירוזיבית. עוביו המקסימלי מגיע בקידוחים לכ- 154 מטר. פרט רותם – תואר לראשונה ע"י Shahar (1973). מונח באי התאמה על גבי פרט צפע. מאופיין בחזרות של חילופי קונגלומרט-חול-סילט-חרסית. החלוקים הם בעיקר חלוקי "צור יבוא". בסיסו מאופיין באבני חול מלוכדות היטב בעלי צורת בליה כדורית וכן מאובני צמחים ומילויי נבירות מבורזלות. פרט חופירה –מאופיין על ידי סדימנטציה מהירה של חול וקונגלומרט המכיל חלוקי צור ייבוא, צור מישש, פוספוריט וגיר. כמו כן הפרט מתאפיין בירידה בדרגת המיון של גרגרי החול במעלה החתך. בקידוחים נמצא חתך עבה במיוחד של פרט זה , כ- 2100 מטרים (קלבו, 2000)

בגרבן כרכום מוכר חתך דק המכיל חלוקים שנגזרו מסלעי הסביבה הקרובה ומכונה פרט כרכום (ברטוב וגרפונקל 1980/85) בעבודתו משנת 2000 מציין קלבו אפשרות לקורלציה בין פרט זה לפרט חופירה, אך עניין זה טרם נבדק לכדי הסקת מסקנה חד משמעית בעבודתו באזור דימונה-ירוחם חילק חרש(1967) את חצבה לחמישה פרטים: פרט שועלים, פרט מינגר, פרט ירוחם, פרט ערוער ופרט אשלון, כאשר שני האחרונים מכילים חלוקי צור ייבוא. Shahar (1973) תיאר שני פרטים נוספים באזור מישור רותם ונחל אפעה , המכילים צור ייבוא וקבע את מיקומם הסטרטיגרפי. אלה הם פרט צפע ופרט רותם. את פרט רותם מיקם בגג התצורה ואילו את פרט צפע מיקם מתחת לפרט שחק. חרש(1967) וShahar- (1973) הקבילו את פרט שועלים לפרט שחק ואת הפרטים מינגר, ירוחם וערוער לחלקו התחתון של פרט רותם (ראה חתך מצורף - קישור 1) . קלבו (2000) מצביע על שני קשיים העולים מקורלציה זו: 1. היא מחייבת היסטוריה נפרדת לכל אגן, דבר שאינו מתיישב עם הדמיון הליתולוגי המתקיים בין פרטים שונים במרחב 2. הופעת חלוקי צור הייבוא בחלקים שונים של החתך יוצרת תמונה פליאו גיאוגרפית מסובכת. עגנון (1983) הגדיר את פרט פרסה הכולל אבני חול גסות גרגר, חלוקי צור ייבוא וחרסיות. בפרט זה ניתן להבחין בתופעות אוטוכטוניות אנדמיות. (למשל יצירת סלסטיט אוטוכטוני). משיקולים ליתולוגים וסטרטיגרפיים הניח קורלציה לחלקה ועליון של חצבה. אי המצאותם של פרגמנטים מסלעי האזור החשופים שוללת את אפשרות היותו של פרט פרסה גלגול שני של חצבה. פרט זה נמצא לאורך מצוק ההעתקים המערבי של ים המלח. תצויין במיוחד נוכחותם של חלוקי צור איאוקני אלוכטוניים בפרטים צפע ורותם ("צור הייבוא", של קולודני (1965)), אלה הם צורים למינריים שהתעגלו במיוחד עקב פעולה פלוביאטילית ממושכת. סלעים כאלה אינם מצויים באזורנו in situ ונגזרו ככל הנראה מסלעי אב המצויים הרחק. קולודני (1965) קבע את מיקומם הרחק ממזרח לבקע ים המלח. גרפונקל (1978) הניח אפשרות למקור דרום מערבי. אבני (1998) תיאר מחשוף בדרום ירדן המכיל סלעים איאוקניים דומים.

סביבת השקעה :

נסיגת הים האאוקני / אוליגוקני בדרום ישראל גרמה לחשיפתם של מישורים נרחבים בהם התשתית הנה של סלעים ימיים מחבורת עבדת ואזורים גבוהים יותר, בהם נחשפו סלעים עתיקים יותר, בעיקר בצפון הנגב - במרכזם של מבני "הקשת הסורית". מיד עם חשיפת היבשה החלה לפעול ארוזיה מאסיבית וחתכים משמעותיים של סלעים הוסרו. תוצרי הארוזיה הובלו והושקעו במרחקי הובלה קצרים, תוך שהם ממלאים הפרשים טופוגרפיים קטנים יחסית שנוצרו בפני השטח. פאזה זו יצרה את הקונגלומרט הפולימיקטי המהווה את פרט שחק של תצורת חצבה. שינוי האקלים ומילוי התבליט ע"י פרט שחק הביאו להתפתחותו של אגם רדוד ורציף על פני כל מרחב דרום ישראל, בו הצטברו סדימנטים אגמיים וכן סדימנטים דקי גרגר. במקומות בהם עדיין בלטו איים מחוץ לאגם המשיכו להווצר קלסטיים מקומיים ולכן התקבלו יחידות בהן מופיעים גירים אגמיים בתערובת עם חלוקים. יחידה זו מכונה פרט משק, המונח בהתאמה על גבי פרט שחק. על גבי פרט שחק מונח בהתאמה פרט גדרון המורכב מקלאסטים דקי גרגר ומציין מעבר חד מסביבת השקעה אגמית לסביבה של מערכות נחלים באנרגיות נמוכות. שינוי זה קשור בסיום התקופה הגשומה והלחה של פרט משק ומעבר לתנאים בהם עדיין חוצים את אזורינו מערכות נחלים משמעותיות אך לא מתאפשר קיומו של גוף מים עומד. יתכן וסיום תקופת אגם משק קשורה גם בהסרת חסם טופוגרפי מערבי, במידה והיה כזה. לאחר השקעת פרט גדרון התחדשה הפעילות הטקטונית באזורנו, העתקי מבני הקשת הסורית חזרו לפעול ויתכן שגם העתקי השוליים של הערבה. ההתרוממות טמנה בחובה אירוזיה רבת עוצמה אשר הביאה במקומות להסרה מוחלטת של תצורת חצבה ואף של חלקים בחתך שמתחתיה. פני השטח של שלב אירוזיבי זה כללו מקומות בהם התחתרו ערוצים עמוקים שחדרו עד לחתך העתיק של תצורת חצבה. על גבי אי התאמה זו מונח פרט צפע הכולל בתוכו קלאסטים אשר הובלו מרחוק, חלוקי "צור ייבוא" וסדימנטים ממוחזרים מחלקה העמוק של חצבה. תנאי האקלים והטופוגרפיה בתקופת פרט צפע אף אפשרו לפרקים קיומו של אגם נרחב (או סדרה של גופי מים שהתקיימו בו זמנית) בו הצטברו שכבות קרבונטיות אגמיות.

(קלבו, 2000)


משמעויות פליאו גיאוגרפיות 

נוכחותה של תצורת חצבה ממזרח לבקע תורמת להבנה כי בקעת הירדן היתה עד סוף המיוקן שקע טופוגרפי רדוד בלבד, ונחלי עבר הירדן המזרחי חצו אותה והתנקזו לים התיכון (גרפונקל והורוביץ, 1966). במישור ימין התגלו עצמות יונקים בני גיל בורדיגל (Savage and Tchernov, 1968) שנמצאו בחצבה המעידות על קיומו של גשר יבשתי בין אפריקה לאירו-אסיה בתקופה זו. מאובני צמחים טרופיים מיוקניים שנמצאו בבמישור ימין ובמישור רותם (גזעי תמר מצוררים בקונגלומרט הכיסוי (בן תור ופרומן,1954) ,שרידים של נימפאה ועצים דקליים Fahn and Lorch, 1959)) ) מחזקים את ההנחה שאקלים הנגב והבקעה היה אז דומה לאקלים טרופי. לפי ההרכב הגיאוכימי והאיזוטופי של הקרבונטים נראה כי תקופת השקעת תצורת חצבה היתה תקופת אקלים לחה, גשומה, כנראה אף קרה יותר ועשירה בצמחייה, שאינה דומה כלל למתרחש כיום באזור הערבה והנגב (קלבו, 2000). המאסף הפאוניסטי של תצורת חצבה באגני צפון הנגב, מצביע גם הוא על אקלים טרופי (Savage and Tchernov,1968). בקע ים המלח מהווה כיום גבול תפוצה צפוני ביותר לצמחי סוואנה סודניים רבים (לפי חלוקת אזורי הטקסונים של אלכסנדר איג , 1931-2), דעה אחת גורסת כי צמחיה זו היא שריד עתיק מתקופת המיוקו (זהרי, (1973), צ'רנוב, (1968), (Tristram, (1884) ואילו גישה שניה טוענת כי צמחיה זו הנה תוצאה של "פלישה" חדשה, פלייסטוקנית ויתכן אפילו לאחר תקופת הקרח האחרונה. (Hart(1891), Eig, Bodenhimer(1937) , גליל (1972)) ההבנה כי בקע ים המלח היה רדוד בזמן חצבה מחזקת את ההנחה כי צמחיה זו הגיע אלינו רק במשך הפלייסטוקן ואינה שריד עתיק יותר (אבישי שמידע ויאיר אור, 1983).


קישורים לחתכים עמודיים

[[1]]

[[2]]


סיכום זה נכתב ע"י יואב קמרט, המכון למדעי כדור הארץ, 2010


מקורות:

אבני, י., 1998, ההתפתחות הגיאולוגית של הנגב הדרומי והמרכזי כעדות להתפתחות שולי טרנספורם ים המלח בסוף הניאוגן וברביעון.

אלרון, א. , 1980, הגיאולוגיה של אזור נחל צין תחתון

בן-תור ופרומן, 1954, המפה הגיאולוגית של ישראל גליון 16: הר סדום

בן-תור ופרומן, 1951 המפה הגיאולוגית של ישראל גליון 21

ברטוב, י., גרפונקל, צ., 1985, סיור גיאולוגי לגרבן כרכום. החברה הגיאולוגית הישראלית, הכנס השנתי, יטבתה (חוברת הסיורים). חרש, א., 1967, הגיאולוגיה של מישור ירוחם - דימונה

עגנון, א. , 1983, התפתחות אגני השקעה ומורפוטקטוניקה באזור דרום מצוק ההעתקים המערבי של ים המלח

עגנון, א. , סיורים במסגרת החוג לגיאולוגיה של האוניברסיטה העברית (בע"פ)

קולודני, י., 1965, הליתוסטרטיגראפיה של תצורת מישאש והפטרולוגיה של סלעיה הצורניים

קלבו, רן, 2000, סטרטיגרפיה ופטרולוגיה של תצורת חצבה בערבה ובנגב: השלכות לגבי התפתחות אגני השקעה והמורפוטקטוניקה של בקע ים המלח

שמידע, א. , אור, י. , הצמחיה הסודנית בישראל, רת"ם החברה להגנת הטבע, עלון מס' 8 מהדורה שניה 1986

Garfunkel. Z., Horowitz, A.,1966, The uppertertiary and quartenary morphology of the Negev

Shahar, Y., 1973, The Hazeva Formation in the Oron – Efe syncline, Israel Journal of Earth Sciences, v.22, p. 31-49.

Sneh, A., 1971, The geology of the Hazeva Basin. Geological Survery of Israel, Report OD/4/71 p.35


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

כלים אישיים