1. В) Основные Стратиграфические подразделения.

Стратиграфическое подразделение (стратон) —совокупность горных пород, составляющих определенное единство и обособленных по признакам, позволяющим установить их пространственно-временные соотношения, т. е. последовательность формирования и положение в стратиграфическом разрезе. Каждому стратиграфическому подразделению соответствует эквивалентное ему геохронологическое подразделение.

Стратиграфическим кодексом предусмотрены две группы стратиграфических подразделений – основные и специальные.

Основные стратиграфические подразделения являются главными картируемыми элементами геологических карт разных масштабов. Основные стратиграфические подразделения более низкого ранга в сумме составляют полный объем подразделения более высокого ранга.

Специальные стратиграфические подразделения устанавливаются с помощью отдельных методов и часто используются в качестве вспомогательных к основным подразделениям при расчленении и корреляции разрезов. Некоторые из спецподразделений картируются.

Стратиграфические подразделения, относящиеся к разным группам и категориям, являются самостоятельными, то есть установление подразделений одной категории и их стратиграфические объемы не зависят от соотношений с подразделениями других категорий. Подразделения разных категорий могут быть сопоставлены между собой по геологическому возрасту и стратиграфическому объему.

Таблица1Основные стратиграфические подразделения

Общие	Региональные	Местные
Акротема Эонотема Эратема Система Отдел Ярус (Подъярус) Зона Раздел* Звено* Ступень*	Горизонт (Подгоризонт) Лона Слои с географическим названием	Комплекс Серия Свита (Подсвита) Пачка

*Раздел, звено и ступень используются для отложений четвертичной системы, возможно их использование для неогеновой системы.

Таблица 1,2 Соответствие таксономической шкалы ОСП и таксономических единиц еохронологической шкалы

Общие стратиграфические подразделения	Геохронологические подразделения
Акротема	Акрон
Эонотема	Эон
Эратема	Эра
Система	Период
Отдел	Эпоха
Ярус	Век
Зона Раздел	Фаза
Звено	Пора
Ступень	Термохрон – криохрон

2. А). Возникновение стратиграфии и этапы её развития.

Становление геологии как науки тесно связано также с именем М. В. Ломоносова, в работах которого утверждались идеи о развитии мира и длительности истории Земли и о тех многократных изме­нениях, которые испытала ее поверхность на протяжении своей истории.

Главная из работ Ломоносова, вышедшая в 1763 г., носит название «О слоях земных». В ней даны не только описания кон­кретных разрезов с приведением литологической и палеонтологической характеристики отдельных напластований, но и соображения о способах обра­зования слоистых горных пород. М. В. Ломоносов объяснял их происхожде­ние осаждением в водных бассейнах и обосновывал это нахождением ископае­мых раковин, литологическим составом и наблюдением над современными образованиями. Он выдвинул идею о геоло­гическом времени, длительность которого неизмеримо превышает историю человечества.

Для объяснения нахождения ископаемых остатков слонов (мамонтов) и тропических растений («трав индейских») в Сибири М. В. Ломоносов при­бегает к допущению существования здесь в древние времена жаркого климата.

В своих суждениях и выводах он широко использует актуалистический подход к явлениям геологического прошлого. При этом актуализм у него не переходит в униформизм, принимающий неизменным ход наблюдаемых в настоящее время процессов. Главная заслуга М. В. Ломоносова как гео­лога заключается именно в том, что он одним из первых обратился в своих исследованиях к принципам, используемым в современной геологии.

Одной из первых попыток создания возрастной классификации горных пород явилась схема, предложенная в 1760 г. Дж. Ардуино на основе иссле­дований в Северной Италии (Северные Апеннины и Южные Альпы). Для этой области Дж. Ардуино выделил следующие три последовательно обра­зовавшихся комплекса отложений:

первичные — кристаллические породы без ископаемых, с рудами ме­таллов;

вторичные — плотные слоистые породы, содержащие окаменелости, но безрудные;

третичные — слабо консолидированные слоистые породы, обычно содержащие многочисленные остатки животных и растений. В особое подразделение выделялись вулканические породы.

В 1756 г. появилась работа немецкого ученого, впоследствии переселившегося в Россию и ставшего членом Петербургской академии наук, И. Г. Лемана. Это сочинение, озаглавленное как «Опыт восстановления истории флецевых гор», было едва ли не первой попыткой приложения принципа последова­тельности напластования и литологических особенностей отложений к стра­тиграфическому расчленению конкретных разрезов. И. Г. Леман разделял горные породы на две основные группы: жильные, существующие «от сотво­рения мира», и флецевые, или слоистые, образовавшиеся в водной среде в результате всемирного потопа. Кроме того, И. Г. Леман выделял рыхлые породы, образовавшиеся после потопа в результате местных явлений (земле­трясений, вулканических извержений и наводнений).

Гораздо более четко и последовательно идея о со­ответствии отдельных осадочных напластований определенным временным интервалам развита в работе соотечественника и современника И. Г. Лемана — Г. X. Фюкселя «История Земли и Моря, установленная по истории Тюрингских гор», опубликованной в 1762 г.

Г. X. Фюксель впервые исполь­зовал систему соподчиненных стратиграфических единиц различного ранга (серии и статумены) и соответствующих им хронологических единиц (секулы и луструмы). Важно отметить, что «серия» рассматривалась Г. X. Фюкселем как комплекс статуменов или слоев, возникших в одинаковых условиях. Он отме­тил также, что отдельные серии различаются не только по литологическим особенностям, но и по содержащимся в них органическим остаткам. Подме­тив, что одни серии заключают лишь остатки наземных растений, а другие морских животных, Г. X. Фюксель сделал вывод о различных условиях обра­зования соответствующих отложений и о чередовании этих условий в истории Земли. При этом в основу своих заключений он положил актуалистический подход. Разрез Тюрингии, составленный Г. X. Фюкселем, дополняет схему И. Г. Лемана отложениями триаса. На основе разработанной им стратигра­фической схемы Г. X. Фюксель составил геологическую карту, приложенную к его сочинению. Он, по-видимому, впервые ввел в геологию термин «фор­мация».

Все это позволяет рассматривать Г. X. Фюкселя как пионера в области разработки хроностратиграфической шкалы. Исследования Фюкселя, однако, оставались мало известными его современникам и получили широкое признание лишь после опубликования основ­ных положений Ф. Кеферштейном в 1840 г.

Следующим шагом в развитии стратиграфии явилась шкала последова­тельности напластований земной коры А. Г. Вернера, разработанная им в конце XVIII в. на основе обобщения опыта И. Г. Лемана, Г. X. Фюкселя и других немецких геологов, а также собственных исследований в Тюрингии и Саксонии. В основу этой шкалы были положены концепция нептунизма, условия залегания отдельных толщ и их соотношения. А. Г. Вернер разделил толщи горных пород на четыре основные группы: первозданных, переходных, флецевых и намывных пород. В каждой из этих основных групп выделялись по петрографическим особенностям более дробные конкретные стратиграфи­ческие единицы, «горные породы».

Таким образом, схема А. Г. Вернера представляла собой, по существу, региональную стратиграфическую схему ограниченной территории, для кото­рой она отражала реальные соотношения геологических образований.

А. Г. Вернер, однако, приписывал установленной им последовательности залегания толщ горных пород универсальное значение, считая эту последо­вательность обусловленной общим изменением состава вод Мирового океана, в котором они отлагались. Такое возведение частных (региональных) зако­номерностей в ранг всеобщего закона было принципиальной ошибкой, обус­ловившей несостоятельность схемы А. Г. Вернера в качестве универсальной стратиграфической шкалы. Невозможность использования этой схемы как всеобщего стандарта выявилась уже при первых попытках ее использования за пределами Германии.

Таким образом, к концу XVIII в. был накоплен известный опыт страти­графического расчленения конкретных разрезов и их внутрирегиональной параллелизации на основе принципа последовательности напластования и литологических признаков. Однако, еще отсутствовал надежный метод отда­ленной стратиграфической корреляции, необходимый для создания общей, или универсальной, стратиграфической шкалы.

ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАЗВИТИЕ БИОСТРАТИГРАФИИ

В ПЕРВОЙ ПОЛОВИНЕ XIX в.(додарвинский этап)

Из вышесказанного ясно, что зародившаяся во вто­рой половине XVIII в. геологическая дисциплина стратиграфия в период своего возникновения и становления развивалась на основе литолого-петрографического метода. Последний оказался, однако, недостаточным для удов­летворительного решения задачи корреляции разрезов удаленных друг от друга областей. Эта задача была решена на базе палеонтологического ме­тода, зародившегося на рубеже XVIII и XIX вв. Примечательно, что возник­новение биостратиграфии, или использование палеонтологического метода в стратиграфии, предшествовало возникновению самой палеонтологии.

Первый, додарвинский этап развития биостратиграфии, характеризовав­шийся господством в геологии идей катастрофизма, а в биологии концепций креационизма и постоянства видов, неразрывно связан прежде всего с име­нами двух зачинателей использования палеонтологического метода для рас­членения и параллелизации осадочных толщ — В. Смита и Ж. Кювье. Однако эти пионеры биострати­графии имели предшественника в лице Жиро Сулави.

Аббат Жиро Сулави — современник Бюффона — написал доклад «Естественная история Южной Франции», который был прочитан им в 1779 г. на заседании Коро­левской академии наук и опубликован в 1780 г. В одной из глав своего труда он говорит о налегании друг на друга различных слоев известняка, последова­тельно образовавшихся под океаническими водами и содержащих ископаемые фауны. Времени существования различных ископаемых форм соответ­ствуют содержащие их слои. Жиро Сулави выделил на этом основании несколько эпох с различными комплексами ископаемых, которые он харак­теризует следующим образом. Первая эпоха — царство моллюсков («рако­вин»), аналоги которых в современной фауне отсутствуют. Вторая эпоха — царство тех же моллюсков и некоторых других, в том числе форм, подобных ныне живущим. Третья эпоха — царство моллюсков, представленных исклю­чительно формами, ныне живущими в наших морях. Четвертая эпоха — царство рыб и растений, известных в наши дни. Пятая эпоха — окаменелые деревья, галечники, кости ископаемых животных и пр.

Сказанное приводит Жиро Сулави к выводу о том, что хронологическая последовательность этих эпох господства различных комплексов морских животных согласуется с последовательностью залегания и относительным воз­растом соответствующих слоев. Таким образом, Жиро Сулави был первым исследователем, установившим последовательную смену комплексов ископаемых в разрезе осадочных на­пластований, или принцип «палеонтологической сукцессии».

Однако впервые возможности использования для стратиграфии ископаемых остатков организмов на практике показал знаменитый английский иссле­дователь Вильям Смит (1769—1839). Его деятельность инженера-изыскателя по прокладке дорог и каналов и разработке месторождений каменного угля на протяжении последнего десятилетия XVIII в. дала ему возможность де­тального ознакомления с разрезами осадочных напластований Британских островов. Наблюдения В. Смита привели его к выводам о том, что отдельные члены разреза, последовательно налегающие друг на друга, содержат харак­терные для каждого из них комплексы ископаемых остатков организмов, по­средством которых они могут распознаваться.

Свои выводы В. Смит изложил первоначально в 1799 г. в виде таблицы последовательности напластований и заключенных в них остатков организмов в окрестностях Бата, изготовленной первоначально всего в трех экземплярах. Позднее мно­гочисленные копии этой таблицы позволили ознакомиться с нею ряду геологов не только в Англии, но и в других странах Западной Европы. В 1815 г. была опубликована составленная В. Смитом на основе раз­работанной им стратиграфической схемы геологическая карта Англии и Уэльса с частью Шотландии, явившаяся первой в мире настоящей геологической картой обширной территории. В дальнейшем В. Смит опубликовал еще серию геологических карт и разрезов Англии. Им в 1816 и 1817 гг. опубликованы работы, в которых изложен метод распозна­вания слоев по заключенным в них ископаемым остаткам организмов.

С именем В. Смита связывают прежде всего принцип биостратиграфического расчленения и корреляции осадочных толщ. Исследования В. Смита создали более прочную фактическую базу для прин­ципа палеонтологической сукцессии, вытекающего из идей Жиро Сулави. Его также считают автором, установившим закон последовательности напластования. В. Смиту принадлежит также заслуга выделения специальной отрасли геологии, занимающейся изучением и описанием слоев земной коры. Он по-видимому, впервые вводит в обиход для обозначения этого направле­ния геологических исследований термин «стратиграфическое», применив его в заглавии своего сочинения «Стратиграфическая система ископаемых орга­низмов».

Одновременно с В. Смитом два француз­ских исследователя Ж. Кювье и А. Броньяр успешно применили палеонтоло­гический метод для расчленения и параллелизации осадочных отложений окрестностей Парижа. Таким образом, знаменитый основоположник палеонто­логии Ж. Кювье выступил на научной арене как биостратиграф раньше, чем как палеонтолог. Составленное им совместно с геологом А. Броньяром геолого-минералогическое описание окрестностей Парижа было впервые опубликовано в 1808 г., на 4 года раньше выхода в свет его основного палеонтологического труда «Исследования ископаемых костей четвероногих», вышедшего в 1812 г. В состав этого труда вошел и расширенный вариант «Геолого-минералогического описания окрестностей Парижа». Относительно использования палеонтологических данных для стратиграфии Ж. Кювье и А. Броньяр идут значительно дальше В. Смита. Ж. Кювье на основе биологического подхода к ископаемым попытался дать объяснение установленной эмпирически «палеонтологической сукцессии» — по­следовательной смены комплексов ископаемых в напластованиях различного геологического возраста.

Биологический подход к изучению палеонтологического материала позво­лил Ж. Кювье использовать последний не только для установления возраст­ных соотношений отдельных напластований, но и для их фациальной и палео­географической характеристики.

Таким образом, благодаря трудам В. Смита, Ж. Кювье и А. Броньяра молодая отрасль геологии — стратиграфия — обогатилась новым – палеонто­логическим – методом. Быстрый рост стратиграфических исследований в пер­вой половине XIX в. привел к разработке на протяжении трех десятилетий первых вариантов общей, или международной, стратиграфической шкалы. Последняя создавалась на основе региональных стратиграфических схем, да и сама первоначально представляла по существу стра­тиграфическую схему Западной Европы.

Важной вехой в развитии стратиграфии следует считать появление в 1822 г. «Геологического очерка Англии и Уэльса», принадлежащего перу двух английских геологов В. Конибира и В. Филлипса. Несмотря на то, что предложенная этими авторами схема стратиграфической классификации была построена на региональном геологическом материале Британских островов, она может рассматриваться как первоначальный вариант большей части современной общей (международной) хроностратиграфической шкалы, хотя большинство основных ее подразделений, соответствующих современным си­стемам, кроме карбона и мела, не получили принятых сейчас наименований. Некоторые исследователи рассмат­ривают выход в свет этого сочинения в качестве начала становления страти­графии как особой отрасли геологии.

На протяжении последующих двух десятилетий были установлены почти все подразделения общей шкалы, позднее названные Р. Мурчисоном системами. (табл I 1).

В 1831 г. выходит в свет обобщающая работа «Элементы геологии» бельгийского гео­лога (ученика Ж. Кювье и А. Броньяра) Омалиуса д'Аллуа, в которой дается схема стратиграфической классификации, отражающая уровень стратиграфи­ческой изученности того времени для всей Западной Европы. В схеме Омалиуса д'Аллуа впервые рассматриваются в близком к современному объеме аналоги пермской системы и всех систем мезозоя, хотя некоторые из них фигурируют под иными по сравнению с ныне принятыми названиями.

В следующем десятилетии Р. Мурчисоном и А. Седжвиком были выделены кембрийская, силурийская и девонская системы.

Становление и оформ­ление общей, или международной, хроностратиграфической шкалы, заверши­лось в 1841 г. с опубликованием Дж. Филлипсом (племянником В. Смита) работы, в которой впервые было произведено выделение палеозойских, мезо­зойских и кайнозойских «слоев», отвечающих одноименным группам, или эратемам по современной терминологии. Таким образом, период между опубликованием сочинения В. Конибира и В. Филлипса (1822 г.) и выходом в свет труда Дж. Филлипса (1841 г.) действительно явился великим стратиграфическим двадцатилетием, как назвал его Б. С. Соколов [1971, с. 155

Установление основных подразделений стратиграфической шкалы — фор­маций, а в дальнейшем систем — производилось первоначально на основе литолого-формационного подхода и выяснения стратиграфических соотноше­ний между отдельными членами разреза прямыми методами геологического картирования. Роль палеонтологического метода на этом этапе становления общей стратиграфической шкалы была еще невелика, что приводило иногда к существенным ошибкам. Эти ошибки были вскрыты и установлены позднее, когда накопление палеонтологических данных обеспечило возможность на­дежной параллелизащш отдельных разрезов и палеонтологический метод стал главным в арсенале стратиграфических исследований.

Как уже отмечалось выше, начальный период развития палеонтологического метода в стратиграфии совпал со временем господства идей креационизма, постоянства видов и катастрофизма, что в значительной мере ограничивало использование потенциальных возможностей, заложенных в основе этого метода.

Так, А. д'Орбиньи – неутомимый палеонтолог и .стратиграф, сделавшей особенно много в разработке стратиграфии юры и мела – на основе допущения 27 катастроф и соот­ветствующего числа новых творческих актов, выделил 27 ярусов, сгруп­пированных в несколько систем («terrains»). Установление этих ярусов, вы­деленных на палеонтологической основе, отражает успехи, достигнутые к се­редине XIX в. в области биостратиграфии. Главным основанием для выделения и распознавания ярусов служило стратиграфическое распределение иско­паемых. В качестве этих палеонтологических критериев использовались как положительные данные (присутствие определенных форм), так и отрицатель­ные (отсутствие характерных форм).

Развитие понятия зона и обогащение его конкретным содержанием, обес­печившие его широкое распространение и общее признание, составляет за­слугу еще одного видного представителя додарвиновского периода развития стратиграфии — Альберта Оппеля. Зона была определена А. Оппелем как группа слоев, которые могут быть оп­ределены палеонтологически.

Таким образом, зоны в понимании А. Оппеля представляют собой наиболее дробные стратиграфические подразделения, которые могут быть прослежены в пределах значительной территории на основе па­леонтологического метода. Ярус у него определялся как группа зон. Именно зона являлась для него исходной и независимой стратиграфической единицей.

Разработка метода зональной стратиграфии, получившего в дальнейшем широкое распространение и признание, явилась главной заслугой А. Оппеля. Результаты исследований А. д'Орбиньи и А. Оппеля, основанные на палеон­тологических данных, наглядно показали возможности этого метода в стра­тиграфии.

Подводя итоги первого, додарвинского, этапа развития стратиграфии, следует отметить главные его результаты.

– были заложены основы современной общей хроностратиграфической шкалы и установлены все системы фанерозоя.

– очевидные преимущества биостратиграфического метода уже на этом этапе развития выдвинули его на первое место среди известных в то время методов стратиграфии.