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Il Tennessee sudorientale comprende le contee di Franklin, Grundy, Marion, Hamilton, Bledsoe, Sequatchie, Rhea, Meigs, McMinn, Bradley e Polk. Numerose informazioni sulle risorse geologiche di questa regione vengono raccolte e diffuse dalla Divisione di Geologia del Tennessee, un tempo chiamata Tennessee Geological Survey. Il Tennessee è stato uno dei primi stati a istituire un servizio geologico e un'organizzazione di ricerca.
Il Tennessee è noto per le perle del fiume Tennessee e le agate. Le agate si trovano nelle contee sudorientali di Franklin e Grundy, e si ritiene siano diffuse lungo il fianco dell'Altopiano di Cumberland. La maggior parte dei siti si trova su proprietà private e richiede il permesso del proprietario terriero, ma è quasi impossibile ottenere il diritto di raccolta, secondo l'argentiere del Tennessee Will Smith. La Perla del Fiume Tennessee viene oggi allevata. Era stata scambiata dai nativi americani della regione per centinaia di anni.
La roccia sedimentaria si trova in tutto il Tennessee ed è abbondante nella regione sudorientale dello stato. Il calcare, composto da carbonato di calcio, costituisce il 10% di tutte le rocce sedimentarie. I tipi di calcare presenti nella regione includono calcare di Carters, Lebanon, Ridley, Pierce e Murfreesboro. Questa roccia bianca o quasi bianca è popolare in architettura. Punti di riferimento e monumenti sono spesso realizzati in calcare per la sua resistenza agli agenti atmosferici. È anche facile ricavare blocchi dal calcare e intagliarvi disegni. I grattacieli sono talvolta rivestiti in calcare.
Nel Tennessee sudorientale esistono diversi tipi di rocce che indicano la presenza di petrolio. Una delle più note tra i perforatori del Tennessee è lo scisto di Chattanooga, uno scisto di gas naturale ricco di idrocarburi. Atlas Energy ATN, CNX Gas Company CXG e GeoMet GMET stanno perseguendo diritti di perforazione in questo giacimento di scisto, secondo Oil & Natural Gas News, e studi sono in corso da parte delle compagnie petrolifere per identificare occorrenze di idrocarburi. Il campo di scisto di Chattanooga è un'estensione del campo di scisto di Marcellus (scisto devoniano del Bacino Appalachiano) e del Bacino Black Warrior in Alabama.
Il Tennessee sudorientale ha rocce minerali, come feldspato, bentonite e dolomite. La bentonite è comune nella contea di Hamilton presso la diga di Chickamauga. Rocce minerali, come la k-bentonite (bentonite potassica), prendono il nome da ciò che contengono: potassio, calcio, sodio o alluminio. Il calcio è il minerale secondario nella bentonite presso la diga di Chickamauga, secondo Christopher Howard dell'Università del Tennessee. La bentonite si forma spesso da cenere vulcanica.
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