- •Перадгісторыя і літастратыграфічны этап развіцця стратыграфіі.
- •2. Паўночнаамерыканскі стратыграфічны кодэкс, 2005 г
- •2. Стр схемы кайнозоя Беларуси
- •2 Стр схемы мезозоя Беларуси
- •Билет №8
- •1. Прынцып фацыяльнай дыферэнцыяцыі аднаўзроставых адкладаў (прынцып а. Грэслі-э. Рэнев'е)
- •Билет № 17
- •17А. Принцип последовательности образования геологических тел, или принцип суперпозиции (принцип н. Стенона)
- •Глава 2 «Принципы стратиграфической классификации»
- •Глава 4 «Стратотипы и типовые местности» определяет стратотип как материальный стандарт стратиграфического подразделения.
- •Глава 5 «Литостратиграфические подразделения»
Билет №1
1. Прадмет і аб'екты даследавання, мэты і задачы, роля і месца стратыграфіі ў сістэме геалагічных навук
Стратиграфия — раздел геологии, посвященный установлению пространственно-временных соотношений толщ слоистых горных пород,— является основой, краеугольным камнем геологии и фундаментом всех геологических построений.
Объектами исследования в стратиграфии являются геологические тела, тредставляющие собой нормально пластующиеся толщи супракрустальных осадочных и вулканогенных как неизмененных, так и метаморфизованных горных пород.
Основные задачи стратиграфии. На основании изложенного выше главной задачей стратиграфии является установление исторической последовательности образования и возрастная интерпретация стратонов, имеющие конечной целью разработку хронологической шкалы для датировки геологических событий и периодизации геологической истории.
Этой главной общей задаче стратиграфии подчинены три более частные задачи:
1) расчленение разрезов и выделение стратиграфических подразделений (стратонов) для отдельных участков земной коры; это направление имеет своим результатом создание локальных (местных) и региональных стратиграфических схем, отражающих конкретный ход процесса геологического развития данной территории;
2) проведение межрегиональной корреляции стратиграфических подразделений (стратонов) различных категорий и рангов; это направление стратиграфических исследований создает базу для решения третьей, главной, задачи стратиграфии;
3) создание общей (универсальной или международной) хроностратиграфической шкалы на базе межрегиональной корреляции; эта шкала, абстрагированная от частных региональных схем и не содержащая свойственных последним пробелов, является основой для разработки адекватной ей геохронологической шкалы.
Самостоятельность стратиграфии и ее единство с другими геологическими науками.
В определении за стратиграфией признается статус самостоятельной геологической дисциплины, что подразумевает прежде всего наличие у нее собственных принципов и методов исследования, которые в дальнейшем будут рассматриваться. Однако такое понимание стратиграфии не является вполне общепринятым, поскольку существует мнение о том, что стратиграфия является лишь разделом или отраслью исторической геологии.
Стратиграфия неразрывно связана со многими геологическими дисциплинами, такими как историческая и структурная геология, литология, палеонтология, учение о полезных ископаемых, гидрогеология и инженерная геология и другими, причем с одной стороны для многих из них она является основой, с другой – использует их достижения для решения своих задач.
2. Секвентная стратыграфія.
Сейсмостратиграфия дала начало секвентной стратиграфии, т. е. стратиграфии последовательных седиментологических единиц или формаций. Термин «секвенция» (sequence - последовательность, ряд) ввел Л. Слосс в 1963 г. для трансгрессивно-регрессивных серий Северо-Американской платформы. Секвенция - это трансгрессивно-регрессивная серия осадков, ограниченная снизу и сверху несогласиями. В секвентной стратиграфии основное место занимает анализ секвенций, связанных с эвстатическими колебаниями уровня Мирового океана. При этом во время повышения уровня океана и трансгрессии, а затем падения уровня океана и регрессии в областях перехода от континента к океану сильно меняются пути, по которым транспортируется обломочный материал с суши в моря. Такие пути транспорта осадочного материала с суши в моря называются системами трактов. Выделяются следующие состояния уровня океана: низкое стабильное стояние, подъем уровня, высокое стабильное стояние, падение уровня. Соответственно в характере седиментации на континентальной окраине выделяется три основных типа систем трактов: низкого стояния, трансгрессивный и высокого стояния.
При падении уровня моря до наинизшего состояния и осушения шельфа основная седиментация происходит за счет быстрого транспорта обломочного материала в область подножия континентального склона (состояние систем трактов раннего низкого стояния). После максимального снижения уровня моря в условиях значительно осушенного шельфа интенсивное поступление обломочного материала с суши приводит к засыпанию области континентального склона в виде про- градации (продвижения вперед) клиноформных комплексов в основном в области континентального склона и его подножия (состояние систем трактов позднего низкого стояния).
С подъемом уровня моря и общей трансгрессией формируется трансгрессивная серия осадков, при этом осадочный материал в основном откладывается на шельфе, и фронт седиментации движется в сторону континента в виде трансгрессивной серии. Подошва этого фронта именуется трансгрессивной поверхностью, а такой процесс называется обратным движением. В целом это состояние трансгрессивных систем трактов. При плавном достижении высокого стояния уровня моря наступает состояние систем трактов высокого стояния.
Секвенс-стратиграфические подразделения относятся к группе специальных стратиграфических подразделений. Секвенс (sequence) - основная секвенс-стратиграфическая единица, относительно согласная последовательность генетически связанных слоев, ограниченная несогласиями и коррелятивными им согласиями, образованная за один цикл колебаний относительно уровня моря. Время образования секвеса: 1–5 млн.лет. Обычно при сек- венс-стратиграфических исследованиях наибольшее значение имеют циклы третьего (1-5 млн лет) и второго (10-80 млн лет) порядка.
Парасеквенс (parasequence) - мелеющая вверх последовательность слоев (регрессивный циклит), ограниченная поверхностями морского затопления - уровнем наибольшей мористости осадков. Пакет парасеквенсов (parasequence set) - последовательность парасеквенсов по вертикали. Выделяются три типа таких последовательностей: проградационный (регрессивный), ретроградационный (трансгрессивный), характеризующие соответственно наступление и отступление береговой линии, и аградационный с относительно стабильным положением ландшафтных обстановок.
В конспекте: Относительный уровень моря – уровень моря относительно поверхности приведения – датум
Эвстатический уровень моря – относительно центра земли
Поверхность равновесия – поверхность представляющая долгое равновесие между эрозией и осадконакоплением
Аккомодация – седимеенталогическое пространство
Секвенция – полные циклы отложений от нащала затопления территории до ее полного осушения(трансгрессивно-регрессивная серия)
Парасеквенция – совокупность согласнозалегающих ген типов слоев ограниченных поверхностями морского затопления
Проградационная последовательность – образуется когда привнос осад материала превышает аккомодацию, фации мигрируют в сторону моря
Ретроград. ----- наоборот
Системный тракт – совокупность фаций разнофациальных зон, которые формируются одновременно
Тракт нижн. Стояния – проградац пакет начало затопления
Трансгрессивный тракт – быстрое затопление
Тракт высокого стояния – начало юбмеления территории
Билет №2
Перадгісторыя і літастратыграфічны этап развіцця стратыграфіі.
В трудах Ибн-Сины (Авиценны) и его современника Бируни (первая половина XI в.) содержится ряд наблюдений и выводов геологического аспекта. В частности, Ибн-Сина дал рациональное истолкование нахождению в горах слоев, заключающих морские раковины.
С наступлением эпохи Возрождения в Европе в XV—XVI вв. начинается расцвет науки и культуры, проявившийся и в области естествознания. Леонардо да Винчи, обобщая свои геологические наблюдения, сделанные при сооружении каналов в Северной Италии, изложил свои, близкие к современным, представления об образовании земных слоев и возникновении окаменелостей.
Особое значение в этом отношении имеет сочинение известного датского естествоиспытателя Н. Стенона. Он подразделил осадочные толщи на образования молодые, средние и древние. К наиболее молодым отложениям Н. Стенон относил морские горизонтально залегающие слои Тосканы, к средним — выступающие из-под них в наклонном положении морские слои Апеннин, которые, так же как и первые, содержат остатки организмов, а к древним — слои, не содержащие остатки организмов, которые образовались до появления жизни на Земле. Таким образом, в этом труде были впервые сформулировано образование осадочных слоев, которым стратиграфы придают значение руководящих принципов стратиграфии:
последовательности напластования – один из основных принципов стратиграфии;
принцип первичной горизонтальности слоев, согласно которому слои отлагаются почти горизонтально и являются параллельными поверхности, на которой они осаждаются;
принцип первичной непрерывности слоев, отложившихся в водной среде и исчезающих только в результате выклинивания по периферии бассейна осадконакопления.
Литостратиграфический период развития стратиграфии
(вторая половина XVIII в.)
В целом, к середине XVIII в. в разных странах господствовали идеи, не основанные на точных наблюдениях.
Так, согласно теории о происхождении Земли и ее развитии Г. Лейбница и Ж. Бюффона вся земная поверхность после охлаждения была покрыта всемирным океаном. При проникновении вод в подземные многочисленные пещеры уровень океана понижался, вследствие этого обнажались материки. При обрушивании сводов пещер слои принимали наклонное положение, причем в местах провалов образовывались долины, а уцелевшие участки образовывали горы.
Становление геологии как науки тесно связано также с именем М. В. Ломоносова «О слоях земных». объяснял их происхождение осаждением в водных бассейнах и обосновывал это нахождением ископаемых раковин, литологическим составом и наблюдением над современными образованиями.
Одной из первых попыток создания возрастной классификации горных пород явилась схема, предложенная в 1760 г. 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.
И. Г. Лемана. Это сочинение «Опыт восстановления истории флецевых гор», 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 выделял рыхлые породы, образовавшиеся после потопа в результате местных явлений (землетрясений, вулканических извержений и наводнений).
Следующим шагом в развитии стратиграфии явилась шкала последовательности напластований земной коры А. Г. Вернера. В основу этой шкалы были положены концепция нептунизма. 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».
2. Метады датавання абсалютнага ўзроста горных парод:
В основе радиологической хронометрии лежит явление самопроизвольного распада неустойчивых изотопов ряда элементов. В результате количество атомов этих элементов в минералах уменьшается и вместо них в кристаллических решетках появляются устойчивые изотопы дочерних элементов.
I. Калий-аргоновый метод, в основе которого лежат превращения радиоактивного изотопа 40К. Калий-аргоновый метод используется для датирования главным образом магматических и метаморфических пород по минералам, содержащим калий: слюдам, полевым шпатам, роговым обманкам, пироксенам. Возраст осадочных пород определяется достаточно уверенно лишь по глауконитам. Главные ограничения в использовании калий-аргонового метода для определения возраста связаны с потерями радиогенного аргона решетками калийсодержащих минералов вследствие различных наложенных процессов, что особенно сказывается на породах докембрийского и раннепалеозойского возраста. Что касается мезозойско-кайнозойских и средне-позднепалеозойских объектов, то калий-аргоновые датировки отражают время их формирования достаточно достоверно. Несомненным преимуществом калий-аргонового метода является его высокая производительность.
II. Рубидий-стронциевый метод метод применяется для определения возраста пород и минералов, содержащих рубидий (амазонит, лепидолит, биотит, мусковит, микроклин).В настоящее время наиболее широко используется изохронный вариант рубидий-стронциевого метода по породе в целом, преимущественно для кислых и средних магматических и метаморфических пород.
III. Свинцово-урано-ториевый метод Для докембрийских пород этот метод применяется преимущественно в двух вариантах. Свинцово-изотопным методом анализируются радиоактивные и акцессорные минералы, содержащие уран и торий (уранинит, настуран, монацит, циркон, ортит, колумбит и др.) Свинцово-изохронный метод используется также для датировании породы в целом (различные метаморфические гнейсы и кристаллические сланцы, мраморы, известняки, железистые кварциты). Свинцовый метод наиболее надежен для датирования докембрийских пород, претерпевших длительные и многократные наложенные преобразования.
IV. Радиоуглеродный метод, основанный на реакции I4N с нейтроном в верхних слоях атмосферы под воздействием космического излучения и превращением его в 14С с периодом полураспада 5750 лет.
Радиоуглеродный метод используется для датирования пород позднего плейстоцена — голоцена. Помимо вышеохарактеризованных, наиболее широко принятых в практике современных геохронологических исследований радиологических методов в последнее время развиваются и некоторые другие. развивается новый метод — самарий-неодимовый, система которого наиболее устойчива среди всех других. Ведутся исследования докембрийских пород калий-кальциевым методом.
Билет № 3
1.-Біястратыграфічны і найноўшы этапы развіцця стратыграфіі
Биострат додарвин. характеризовавшийся господством в геологии идей катастрофизма, а в биологии концепций креационизма и постоянства видов. Аббат Жиро Сулави —Первая эпоха — царство моллюсков, 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. Сулави был первым исследователем, установившим последовательную смену комплексов ископаемых в разрезе осадочных напластований, или принцип «палеонтологической сукцессии». Вильям Смит. В 1815 г-карта Англии и Уэльса с частью Шотландии, явившаяся первой в мире настоящей геологической картой обширной территории. В дальнейшем. Его также считают автором, установившим закон последовательности напластования. + термин «стратиграфическое». Ж. Кювье и А. Броньяр успешно применили палеонтологический метод для расчленения и параллелизации осадочных отложений окрестностей Парижа. Р. Мурчисоном и А. Седжвиком были выделены кембрийская, силурийская и девонская системы. Дж. Филлипсом впервые было произведено выделение палеозойских, мезозойских и кайнозойских «слоев», отвечающих одноименным группам, или эратемам по современной терминологии.А. д'Орбиньи – допустил 27 катастроф выделил 27 ярусов, сгруппированных в несколько систе . разработана стратиграфическая шкала юрской системы. Альберта Оппел «Зона»-группа слоев, кот могут быть определены палеонтологически. результаты.– были заложены основы современной общей хроностратиграфической шкалы и установлены все системы фанерозоя.
дарвинский этап: или период торжества эволюционной идеи как в биологии, так и в науках о Земле. труда Ч. Дарвина «Происхождение видов» +учение Ч. Дарвина о неполноте геологической и палеонтологической летописи, а также его трактовка проблемы вымирания организмов. (УЧЁНЫЕ В. О. Ковалевскому. А. П. Карпинский, С. Н. Никитин и Ф. Н. Чернышев.)
А. Грессли и Э. Реневье положили начало учению о фациях. Е. Реневье явился также автором первого варианта проекта МСШ (1900 г). Положения о неодновременности петрографически однородных слоев и их комплексов, выдвинутое 1868 г. Н. А. Головкинским.Существенную роль в развитии стратиграфии в России в конце XIX в. сыграло создание государственной геологической службы в виде организованного в 1882 г.. В 1878 г. в Париже собралась I сессия Международного геологического конгресса.
НОВЕЙШИЙ ЭТАП РАЗВИТИЯ СТРАТИГРАФИИ (XX в.)
Возникновении целого ряда новых и усовершенствовании ранее существовавших методов стратиграфического расчленения и корреляции. Прежде всего претерпевает свое второе рождение старейший литолого-стратиграфический метод, которому отводится важнейшая роль при разработке местных и региональных схем. Развитие тектоники и учения о фазах тектогенеза обусловили возникновение тектоностратиграфических методов. Наиболее широкое распространение получил метод использования несогласий, фиксирующих проявление складкообразовательных и колебательных движений, в качестве границ стратиграфических подразделений.
К группе тектоностратиграфических примыкают и ритмостратиграфические методы расчленения и корреляции, основанные на изучении цикличности осадконакопления. Развитие геофизических методов, особенно в практике нефтяной геологии, венчалось значительными успехами в области их применения для корреляии разрезов буровых скважин. На протяжении рассматриваемого этапа развития стратиграфии возникли также методы абсолютной геохронологии, из которых наибольшего успеха добились радиометрические, нашедшие особенно широкое применение в стратиграфии докембрийских отложений.
в СССР в 1955 г. был организован Межведомственный стратиграфический комитет (МСК). Позже возникла Международная программа геологической корреляции, деятельность которой осуществляется при одновременном содействии Международного союза геологических наук и ЮНЕСКО.
Стратыграфічныя схемы дакембрыя Беларусі
ВЕРХНЕПРОТЕРОЗОЙСКАЯ ЭОНОТЕМА
НИЖНЕРИФЕЙСКАЯ, СРЕДНЕРИФЕЙСКАЯ И ВЕРХНЕРИФЕЙСКАЯ ЭРАТЕМЫ
Образования нижнерифейской эратемы на территории Беларуси имеют ограниченное распространение. В их составе выделены породы бобруйской и шеровичской серий.
Отложения, уверенно относимые к среднерифейской эратеме, представлены пинской свитой белорусской серии.
Нерасчлененные образования среднего и, предположительно, верхнего рифея {оршанская свита белорусской серии)
Верхнерифейская эратема представлена лапичской свитой
ВЕНДСКАЯ СИСТЕМА (тоже в верхнем протерозое)
В составе венда выделены вильчанская, волынская и валдайская серии (табл. 3). Две первые объединены в лапландский горизонт.
Билет № 4
1. Асноўныя аперацыі стратыграфіі. (расчляненне, карэляцыя).
Расчленение–Выделение в данном разрезе пластов с характерными приметами, и выяснение условий их залегания
ЭТАПЫ:
- изучение описания отдельных обнажений
- стратиграфическая систематизация пластов
- стратиграфическая классификация или объединение в стратон.
Корреляция: сопоставление пластов.
2.Паняцце стрататыпа ў стратыграфіі
Стратотип – определенный разрез (единый или сложный) стратонов, указанный и описанный в качестве эталона.
Стратотип служит эталоном для последующего сравнения с ним того же стратиграфического подразделения или границ подразделений в других районах.
Виды стратотипов:
1) голостратотип (первичный) – устанавливается автором стратиграфом одновременно с установлением самого подразделения
2) лектостратотип (выборочный) – выбирается в том случае, когда голостратотип не был указан автором подразделения.
3) неастратотип - выбирается в том случае, когда первичный стратотип невозможен для сравнения (короче, когда старый - галимый и нашли получше)
Составным стратотипом называется совокупность разрезав, расположенных в пределах стратотипической местности и составляющих в сумме полный типовой разрез данного стратона. Разновидностью составного стратотипа является ареальный стратотип.
Сложный стратотип (составной) – совокупность разрезов расположенных в стратотипической местности (район в котором находится стратотип), которые в сумме составляют полный эталон данного стратона
Ареальный (площадной) – частный случай составного стратотипа, совокупность разрезов, которые размещаются в пределах стратотипной местности и обеспечивают определение возрастной последовательности слоев и границ данного подразделения как стратиграфическими, так и геоморфологическими методами
Гипостратотип (дополнительный стратотип) – дополнительно выбранный разрез, который обладает более выразительным, чем голостратотип особенностями (более доступный и более охарактеризованный).
Парастратотип – разрез, который был использован автором при первоначальном определении голостратотипа с целью дополнения его характеристиками.
Билет №5.
1. Прынцып актуалізму ў стратыграфіі
Истоки этого учения мы находим еще в работах Ж. Л. Бюффона, который в середине XVIII в. отмечал, что настоящее - ключ к прошлому.
Дж. Геттон в 1795 г. в «Теории Земли», также писал допускал рост интенсивности геологических процессов в отдельные эпохи.
Однако в виде системы знаний эта концепция была сформирована Ч. Лайелем в работе «Принципы геологии» (1830-1833).
В американской литературе в том же значении используется термин «униформизм». Истоки принципа актуализма находят также в катастрофизме Ж. Кювье, А. Броньяра, А. д'Орбиньи. С помощью природных катастроф объяснялось наблюдаемое противоречие между фактом смены фаун во времени и представлением о неизменности видов, введенным к этому времени в науку К. Линнеем.
Ч. Лайель в «Основных началах геологии» объединил концепции постепенности развития и ненаправленности в принцип единообразия (униформизм), включающий:
1) единообразие закона или неизменность физических законов;
единообразие геологических процессов (актуализм) в течение всей истории Земли, основанное на общем принципе простоты; т. е. не нужно искать новые причины, объясняющие наблюдаемые результаты, если современные процессы их вполне объясняют;
единообразие скорости изменения (градуализм), которая аналогична современной, но в течение длительного геологического времени дает большой итог;
единообразие условий (ненаправленность или динамически стационарный процесс), что заключается, по Ч. Лайелю, в постоянстве облика Земли, хотя она при этом непрерывно изменяется.