Лекция №9 «Время в геологии»

Геохронология -наука изучающая датировку геологических событий

В геологии течение времени в основном измеряется сменой последовательных геологических событий

Два приема датировки:

1)Относительный (последовательность событий – относительная геохронология)

2)Абсолютный (определение моментов геологической истории в годах)

Литостратиграфический метод

1 – Слои (породы) лежащие внизу (подстилающие), старше слоев (пород), лежащих вверху (перекрывающих)

2–Геологические тела, секущие другие тела, моложе их.

3. Тела перекрывающие расположенные ниже «секущие» тела, моложе их

4. Согласные тела, рассеченные «секущими» телами старше их

Биостратиграфический метод

Основа – эволюция органического мира, которую изучает палеонтология и ее разделы( микропалеонтология и палинология). Среди ископаемых организмов выделяются «руководящие формы». Они должны удовлетворять трем требованиям:

1 - Повсеместное распространение

2 – Многочисленность популяции

3 – кратковременность существования

Абсолютная геохронология

Методы:

1- скорость осадконакопления

2 – скорость эрозии

3 – закономерности осадконакопления(образование пар слойков ленточных глин, лоев карстовых натеков и др.)

4 – изотопные методы, основанные на постоянстве скорости распада радиоактивных изотопов:

А- Свинцово –гелиевый

Б – Аргоновый

В – Радиоуглеродный

Уран-свинцовый метод

Возраст устанавливается по формуле А= n m *7,4*10 ^-9

M – количество урана в породе в граммах, n – количество радиогенного свинца, накопившееся при распаде урана

Обычно используют циркон – стабильный минерал, устойчивый при выветривании и метаморфизме

Калий - аргоновый метод

Основан на определении в породе продуктов распада изотопа калия К^40, при распаде которого образуется 12% Аr⁴⁰ и 88% Са⁴⁰

Существуют также рубидий - стронциевый и самарий - неодимовый методы.

Радиоуглеродный метод

Возраст вычисляется по количеству распавшегося изотопа С¹⁴

Этот метод очень сильно ограничен по времени (до 60 тыс. лет.) и использу-ется чаще в археологии.

Радиоактивный изотоп углерода С¹⁴ образуется в верхних слоях атмосферы, при жизнедеятельности организмов он связывается органическими соединени-ями, захоранивается и далее идет только его распад.

Геологическая история Земли (4,5 мрд. лет).

делится на этапы. Древние крупные этапы : архейский (от 4,5 мрд до 2,5 мрд.- АR ) и протерозойский (от 2,5 мрд. до 570 млн - РR). Каждый из них делится на 2 эона.

5-ый эон молодой – фанерозой (РН).

Эоны делятся на эры, периоды, эпохи, века, фазы, поры.

Временным этапам соответствуют геологические тела – стратоны, они объединяются в геостратиграфическую шкалу, подразделения которой имеют свои названия.

Простейшая геохронологическая шкала

Соотношение периодов геохронологической и геостратиграфической шкал

Акрон - акротема

Эон - эонотема

Эра - эратема

Период - система

Эпоха - отдел

Век - ярус

Фаза - зона

Пора - звено

Геохронологическая шкала фанерозоя

эра	период	эпоха	Начало млн лет	жизнь	Раскраска на карте
Kz	Q	Q1-Q4	1,6	Человек мамонт	Светло-серый(желтый)
	N	N1-N2	24,6	Млекопитающие, рыбы, птицы	Лимонно-желтый
	P	P1-P3	65,0		Охра
Mz	K (Cr)	K1-K2	144,0	Рептилии, динозавры Летающие, водные	Зеленый
	J	J1-J3	213,0		Синий
	T	T1-T3	248,0	Костистые рыбы появл. млекопитающих	Фиолетовый
PZ	P	P1-P2	286,0	насекомые	Рыжий
	C	C1-C3	360,0	первые рептилии	Серый
	D	D1-D3	408,0	Панцерные рыбы	Коричневый
	S	S1-S2	438,0	Первые рыбы	Травяно-зеленый
	О	O1-O3	505,0	Первые наземные	Темно-зеленый
	C	C1-C3	570,0	Беспозвоноч-ные трилобиты	Голубовато-зеленый

Необходимость формирования двух шкал - геохронологической и геостратиграфической

Постоянное действие процессов эрозии – разрушения горных пород приводит к уничтожению около 30% осадочных отложений, поэтому восстановить геостратиграфическую шкалу полностью невозможно. Она восстанавливается из фрагментов – наиболее полных обнажений.

Геохронологическая шкала является непрерывной, без пропусков, объективно характеризует историю развития планеты, служит «шаблоном» для правильного расположении во времени осадочных образований.

Основное время существования Земли –это Архей и Протерозой, Фанерозой сравнительно небольшой отрезок времени

Возраст пород и радиометрическое датирование

Радиометрическое датирование дает значение абсолютного возраста в отличие от геологического датирования (относительный возраст), который оценивался по результатам изучения стратиграфических последовательностей и корреляции палеонтологических объектов.

Стратотипы, опорные разрезы

Наиболее полные, представительные, типичные, мощные разрезы, признанные на международном уровне, называются «стратотипами». Они служат для составления сводных шкал.Менее представительные и не признанные международными органами обнажения являются опорными , имеющими региональное значение.