הפארק הלאומי הוט ספרינגס
גאולוגיה > סוגי הסלעים

הסלעים הנחשפים בקרבת המעיינות החמים הם סלעי משקע מתור מהאורדוביק ועד תת-התור קרבון מיסיסיפי. סלעי יסוד (מתור הקרטיקון) נחשפו בשני אזורים קטנים, 10 ו-18 קילומטרים דרומית-מזרחית למעיינות החמים, ובדייקים ובסילים רבים. רוחבם של מרבית הדייקים הוא פחות ממטר וחצי. אותרו כ-80 דייקים כ-6.5 קילומטרים דרומית-מזרחית להוט ספרינגס, בקרבת הנהר ואשיטה. אין שום סימן לסלעי יסוד במקום בו פורצים מי המעיינות החמים.
סלעי המשקע בקרבת המעיינות החמים כוללים פצלים, חלמיש, נובאקוליט, אבן חול וקונגלומרט
פצלי סטנלי (Stanley Shale) – תצורה של פצלים בגוון שחור עד ירוק, חרסיתיים, המתפצלים לשכבות דקות, המעורבים בכמויות גדולות של שכבות אבן חול. כשאבן החול נחשפת היא קשה, בעלת גרגירים דקים, פלדספטית וטינית, אבל מתבלה במהירות לחומר רך חרסיתי נקבובי בגוון מירוק לחום. כמעט כל האזורים הנמוכים עליהם שוכנת העיר הוט ספרינגס בנויים מפצלי סטנלי, והם מקיפים את הר הוט ספרינגס מדרום, מזרח ומערב.
פרט אבן חול הוט ספרינגס (Hot Springs Sandstone Member) – של פצלי סטנלי, או בקיצור "אבן חול הוט ספרינגס", בנוי מאבן חול בעלת גרגרים דקים עד בינוניים המעורבת במעט פצלים וקונגלומרט. אבן החול אפורה, קשה וקוורציטית, מגיעה לעובי של 1.8 מטרים. הפצלים מופיעים בחלק העליון של אבן החול, והשכבה העיקרית של הקונגלומרט מופיעה בתחתית.
נובאקוליט ארקנסו (Arkansas Novaculite) – כולל פרט תחתון, תיכון ועליון. הפרט התחתון הוא נובאקוליט בעל שברים רבים, והוא הפרט הבולט בהר הוט ספרינגס, כשעוביו כ-84 מטרים. הפרט התיכון הוא פצלים שחורים מעורבים עם שכבות של נובאקוליט, בעובי 3 מטרים על הר הוט ספרינגס. הפרט העליון הוא נובאקוליט מסיבי, שחור עד אפור בהיר וגירי מאוד. הוא מגיע לעובי מקסימלי של 55 מטרים באזור.
פצלי פולק קריק (Polk Creek Shale) ופצלי הר מיזורי (Missouri Mountain Shale) – מכסים את חלמיש ביגפורק (Bigfork Chert) וכוללים בדרך כלל פצלים עם מעט שכבות דקות של אבן חול קוורציטית. פצלי פולק קריק הם פצלים שחורים, פצילים גרפיטיים. לפצלי הר מיזורי גוון משתנה והם רכים וחרסיתיים.
חלמיש ביגפורק (Bigfork Chert) – מכסה את פצלי וומבל (Womble Shale) ובנוי כמעט לחלוטין משכבות חלמיש וחלמיש טיני בעובי בין 5 ל-30 סנטימטרים, המופרדים על ידי מעט שכבות דקות של פצלים שחורים. החלמיש שביר מאוד וכולל שברים רבים מתהליכי קימוט.
פצלי וומבל (Womble Shale) – היחידה הגאולוגית העתיקה ביותר המונחת מתחת לכל היחידות החשופות האחרות. פצלים חרסיתיים, שחורים וקשים.
במהלך מרבית עידן הפלאוזואיקון, היו מקורם של הרי ואשיטה שכבות של סלעי משקע שנוצרו בקרקעית ים רדוד. לפני כ-500 מיליון שנים גרמה ההתנגשות בין הלוח הדרום-אמריקאי ובין הלוח הצפון-אמריקאי לשכבות הפצלים ואבן החול להישבר ולהתפצל, תוך יצירת הרים של סלעים מקומטים. המעיינות החמים פורצים מקו הרכס שצלל של קמר הפוך בהרי זיגזג (Zigzag Mountains) של קמרון ואשיטה. הקמר ההפוך צולל כלפי דרום-מערב לתוך אגן מזרין (Mazarn Basin). יש שני העתקי דחיקה שכיוונם כמעט מקביל לצירי הקימוט שמהווים את הגבולות הצפוניים והדרומיים של אזור המעיינות. ההעתק הצפוני מתמשך כשהוא כמעט מקביל לרחוב פאונטיין לצפון-מזרח כ-2,800 מטרים על המורד הדרום-מזרחי של הר נורת. משערים שבשלוחה הצפונית של המעיינות החמים נוצר ההעתק לאורך המגע בין השכבות של פצלי סטנלי לאבן החול הוט ספרינגס, כשפצלי סטנלי מהווים את הגוש התלוי של ההעתק. ההעתק הדרומי מתפשט לצפון-מזרח כ-2,700 מטרים בערך לאורך ציר הקמר של הוט ספרינגס, ונוטה כ-44 מעלות צפונה. השערה כי העתק התפצל מההעתק הדרומי, בכיוון מערבה והתחבר להעתק הצפוני. הנקיק הטבעי משתרע לאורך העתק זה. מערכת נרחבת של סדקים בחלמיש ביגפורק, נובאקוליט ארקנסו ואבן חול הוט ספרינגס מאפשרת למים לזרום באזור המעיינות החמים. מינרלים מומסים במים שוקעים על מנת ליצור את מסכי הטרוורטין בסמוך לפתח של המעיינות החמים.