Изучая ископаемые остатки организмов и состав громадной толщи земной коры, можно установить, какие пласты древнее, а какие моложе. В настоящее время для определения возраста пластов пользуются шкалой относительного и геологического летосчисления.
В основу относительного геологического летосчисления положено время накопления толщ осадочных пород. Самые крупные отрезки времени называются эрами. Эры разделяются на периоды, периоды на эпохи, эпохи на века, века на времена.
Толщи горных пород, накопившиеся в течение эры, называются группой, в течение периода – системой, в течение эпохи – отделом, в течение века – ярусом, в течение времени – зоной (горизонтом).Для районов, где нельзя сопоставить изучаемые пласты с общепринятыми подразделениями, используют местные стратиграфические подразделения – свита, подсвита, пачка.
Для обозначения осадков разного возраста на геологической карте используются общепринятые буквенные и цветовые условные обозначения.
По условиям осадкообразования выделяются две области – морская и континентальная
Области морского осадконакопления
В рельефе дна морей и океанов хорошо выделяются три вертикальные зоны; 1) шельф, 2) материковый склон, 3) ложе океана (рис. ). Им соответствуют по условиям жизнеобитания и осадкообразования три области: 1) неритовая, 2) батиальная, 3) абиссальная (рис ).
Шельф (неритовая область) располагается вдоль побережий материков узкой полосой шириной от нескольких километров до 1500 км (в Северном Ледовитом океане). Глубина шельфа достигает 200-300 м, площадь, занятая им, составляет 8% от площади дна океана. Моря, расположенные в этой зоне, называются эпиконтинентальными. Верхняя часть шельфа, лежащая в пределах границ распространения приливов и отливов, называетсят литоралью. Литораль на открытых участках побережий представляет собой полосу взаимодействия суши и моря, где активно проявляется деятельность приливов и отливов, прибоя и морских течений. У крутых берегов на дне литорали образуются галечник, гравий, грубозернистый песок. Обломки находятся в постоянном движении по дну, что неблагоприятно сказывается на обитателях этой зоны. Среди них распространены присасывающиеся к скалам и крупным обломкам усоногие рачки, некоторые брюхоногие моллюски, встречаются моллюски-камнеточцы. На песчаных грунтах живут зарывающиеся моллюски.
На отлогих побережьях происходит накопление тонкозернистых песков, алевритов. В отдельных местах имеются скопления обломков известковых раковин. На пляжах образуются береговые валы, сложенные косослоистыми отсортированными песками с примесью гальки и остатков водорослей. В тропических морях широко распространены коралловые рифы. Из химических осадков нередко встречаются оолитовые известняки. По берегам Индии, Флориды, Малайского архипелага можно видеть мангровые заросли, представляющие собой болотистые побережья, покрытые деревьями с воздушными дыхательными корнями, обнажающимися при отливе. Отмирая, растительность образует торфяники, которые могут быть исходным материалом для возникновения каменного угля.
В полосе литорали выделяются участки крупных дельт, сложенных песчано-глинистыми породами.
В мелководных лагунах условия осадконакопления имеют некоторое своеобразие. В зависимости от климата они могут быть опресняющимися или осолоняющимися. В том и другом случае состав фауны резко изменяется
Исчезают кораллы, головоногие моллюски, иглокожие. В осолоняющихся лагунах происходит накопление доломитов, гипса, мирабилита, поваренной соли и калийной (последняя – при солености более 25%). В опресняющихся лагунах идет накопление обломочных осадков (пески,илы). При развитии в лагунах водной растительности образуются илы органического происхождения.
Основная часть шельфа (неритовой области), в отличие от литорали, имеет постоянную соленость морских вод 35% о. В составе солей преобладают хлориды – 89,5%, сульфаты – 10,3% и небольшое число карбонатов – 0,2%. В некоторых морях соленость резко уменьшается за счет притока пресных речных вод. На поверхности Балтийского моря соленость до 4% о, Черного -–до 18% о, Азовского – до 11% о.
Температура морской воды неритовой области подвержена значительным колебаниям по широтам. Солнечная радиация проникает до нижних пределов области. Водные массы находятся в постоянном движении в виде морских течений, приливов и отливов, вертикального перемешивания конвекционного характера. Это способствует насыщению ее кислородом. Помимо кислорода, вода содержит в растворенном виде углекислый газ. Холодные воды чаще бедны им, а теплые перенасыщены, что вызывает здесь отложение известняков.
По своим природным условиям неритовая область наиболее благоприятна для жизнедеятельности организмов. Ее по праву можно назвать царством жизни. Здесь представлены бентос, планктон, нектон. К бентосу принадлежат организмы, ведущие прикрепленный или ползающий образ жизни. Из растений распространены сине-зеленые, бурые, красные водоросли, образующие целые подводные луга. Красные водоросли – литотамнии – дают известковые постройки рифового характера. Из животных многочисленны рифообразующие кораллы, моллюски, мшанки, морские ежи, брахиоподы, которые при глубине свыше 100 м исчезают.
К планктону относятся организмы, перемещаемые морскими течениями и волнами: фораминиферы и радиолярии,диатомовые водоросли.
К нектону относятся активнои плавающие животные: головоногие моллюски, рыбы, млекопитающие.
Природные условия и разнообразный органический мир определяют характер осадконакопления в области шельфа. Здесь накапливаются осадки трех типов: терригенные, органогенные и химические. Из терригенных осадков широко представлены крупно- и мелкозернистые пески, а в нижней части шельфа, где отсутствуют вертикальные движения воды, - илистые отложения.
Области илистых отложений приурочены к устьям равнинных рек и полузакрытым морским заливам. Присутствие в нижней части шельфа грубозернистых осадков объясняется действием сильных морских течений.
В теплых водах, где терригенного материала поступает мало, накапливаются коралловые и ракушниковые известняки.
Из химических осадков выделяются карбонатные, железистые, марганцевые соединения. Наиболее благоприятны для накопления карбонатов мелководные участки шельфа тропических морей. Поглощение водной растительностью углекислого газа ведет к перенасыщению раствора бикарбонатом кальция. Выпадает осадок карбоната кальция в виде оолитового известняка. Железо, марганец, алюминий, поступающие с речными водами в виде коллоидов, подвергаются коагуляции и выпадают в осадок.
Область континентального склона (батиальная) характеризуется малой подвижностью морской воды, отсутствием света и малыми температурами (5о, 10о ).Придонная фауна в верхней части континентального склона представлена одиночными кораллами, брахиоподами, губками, морскими ежами, моллюсками и донными фораминиферами.
Из осадков батиальной области широко распространены терригенные, терригенно-карбонатные и карбонатные илы. К терригенным илам относятся синий, красный, зеленый. Среди карбонатных илов представлены глобигериновый,штероподовый, а из кремневых илов – диатомовый.
Ложе океана (абиссальная область) – наиболее глубоководная часть океана. Здесь вечная тьма, высокое давление, низкая температура (-1о, 3о), постоянная соленость воды 35% о; движение морской воды отсутствует. Придонная фауна крайне бедна. Одна из последних океанографических экспедиций на судне «Витязь» обнаружила в глубоководной части Тихого океана двустворчатых и брюхоногих моллюсков и так называемых погонофор – животных, близких к типу хордовых. Это открытие заполнило еще одноь звено в цепи эволюции органического мира.. В абиссальной области преобладают илы органогенного происхождения (глобигериновый, радиоляриевый, диатомовый). Значительные площади океана покрыты красной океанической глиной, состоящей в основном из терригенного материала. Из органических остатков в красной глине находят скопления нерастворимых остатков радиолярий и зубы акул.