Стратиграфическая шкала общая

международная - совокупность общих стратиграфич. подразделений (в их полных объёмах, без пропусков и перекрытий), расположенных в порядке стратиграфич. последовательности и таксоно-мич. подчинённости. Tаксономич. единицам C. ш. o. соответствуют единицы геохронологич. шкалы:

Для четвертичной системы используются более дробные единицы, среди к-рых звено (геохронологич. эквивалент - пора) рекомендуется Cтратиграфии, кодексом CCCP.

C. ш. o. сформировалась после выделения Систем геологических (первоначально наз. формациями) при изучении разрезов Eвропы и содержащихся в них остатков организмов (табл.).

 

 

Ярусы и зоны (хронозоны) начали выделять на основе биостратиграфии. метода c cep. 19 в. (А. д'Oрбиньи, A. Oппель). Первый проект междунар. стратиграфии, шкалы был подготовлен к 8-й сессии Mеждунар. геол. конгресса (1900) швейц. геологом Э. Pеневье.

Палеозойская, мезозойская и кайнозойская эратемы объединяются в фанерозойскую эонотему; более древние отложения относят к криптозойской эонотеме (учитывая длительность докембрия, правильнее выделять 2 или 3 эонотемы), к-рая разделена на Архей и Протерозой. B верх. протерозое выделен Рифей c тремя подразделениями и Венд. Tаксономич. шкала докембрийских подразделений не разработана. Подразделения Докембрия выделяются и коррелируются гл. обр. на основе данных геохронологии, тектонич. перестроек, степени метаморфизма и, начиная c рифея, c использованием биостратиграфич. метода, к-рый является основным при выделении и корреляции подразделений фанерозоя. Kлиматостратиграфич. и геоморфологич. методы - основные для изучения Четвертичной системы (периода). См. таблицу.

 

Подразделения C. ш. o. вмещают в себя региональные и местные стратиграфии, подразделения, используются для определения их возраста. Oбладая потенциальной планетарностью, они являются средством для межрегиональной, межконтинентальной и глобальной корреляции геол. тел.

14.Землетрясения. Общая характеристика.

Землетрясе́ния — подземные толчки и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами (главным образом тектоническими процессами), или (иногда) искусственными процессами (взрывы, заполнение водохранилищ, обрушение подземных полостей горных выработок). Небольшие толчки могут вызываться также подъёмом лавы при вулканических извержениях.

Землетрясения бывают тектонические, вулканические, обвальные и в виде моретрясений. Они обычно охватывают обширные территории. Число толчков и промежутки времени между ними могут быть самыми различными. Ежегодно на планете происходит около 100 тыс. тектонических землетрясений, из них люди ощущают около 10 тыс., а около 100 имеют катастрофический характер.

По своему разрушающему действию землетрясения схожи с действием ударной волны ядерного взрыва. Участок земли, из которого исходят волны, называется центром, а точка, расположенная над ним на поверхности земли, — эпицентром землетрясения.

По тяжести медико-санитарных последствий землетрясения занимают ведущее место среди стихийных бедствий. Такая оценка определяется значительной их частотой, катастрофическими потерями среди населения и трудностями снижения их масштабов. Достаточно вспомнить, что в текущем веке на земном шаре в результате землетрясений погибло более 1,5 млн. чел., а причиненный ущерб оценивается в 10 трлн. дол.

15. Интрузивный магматизм. Интрузивные магматические горные породы.

Интрузивный магматизм - эндогенный процесс, который включает в себя все явления, связанные с процессом образования горных пород из расплавленной огненно-жидкой магмы в процессе ее движения и остывания.

Застывая на глубине, магма образует геологические тела, которые называются интрузиями, или интрузивами. Каждый интрузив имеет такие элементы строения: внешнюю зону взаимодействия с вмещающими породами называемой экзоконтактовой, и внутреннюю — эндоконтактовую.

Интрузивная горная порода, магматическая порода, образовавшаяся при застывании магмы в земной коре в условиях высокого давления и медленного охлаждения. Характеризуется полнокристаллической структурой и равновесностью минеральных ассоциаций. Различают абиссальные (глубинные) И.г.п-граниты, диориты, габбро и др., и гипабиссальные (промежуточные между эффузивными и глубинными)- габбро-порфириты, гранит-порфириты…

16. Классификация горных пород по происхождению.

1)

2) 3)

4) 5) 6)

 

 

17. Классификация минералов.

Самородные элементы- В эту группу входят около 20 минералов, встречающихся в природе в чистом виде, или по меньшей мере, в свободной форме.

Все они делятся на: металлы, полуметаллы и металлоиды.

Основные самородные металлы – это золото, серебро, медь, платина, иридосмин и очень редко железо и никель. К полуметаллам относятся сурьма, мышьяк и висмут.

К металлоидам – сера и углерод в форме алмаза и графита.

Сульфиды- Сульфиды состоят из серы в соединении с металлом или с металловидным веществом.

К ним относятся такие металлические руды, как галенит, халькопирит, киноварь.

Обычно сульфиды тяжёлые и хрупкие.

Они являются первичными минералами и после вступления в контакт с атмосферой, многие быстро превращаются в оксиды.

Галогениды – минералы, образующиеся в результате соединения металлов с галоидными элементами, такими как хлор, бром, фтор, иод. Эти минералы очень мягкие, многие хорошо растворяются в воде. Однако это очень распространённые минералы. Представители этой группы – галит (поваренная соль), флюорит.

Оксиды и гидроксиды

Оксиды – это соединения металлов с кислородом. Они являются наиболее разнообразной по физическим характеристикам группой. Здесь и тусклые земли (боксит) и ювелирные камни (сапфиры, рубины). Твердые первичные оксиды обычно образуются глубоко в земных недрах, более мягкие – ближе к поверхности вследствии контакта с воздухом.

Карбонаты – минералы, образующиеся при соединении металлов с карбонатной группой (углерод и кислород). Их отличает мягкость, светлая окраска и во многих случаях прозрачность. Большая часть из них является вторичными минералами. Самым распространённым представителем этого класса является кальцит.

Сульфаты – минералы, образующиеся в результате соединения металлов с сульфатной группой (сера и кислород).

Они мягкие, прозрачные или просвечивающие, ненасыщенного цвета.

Широко распространены гипс, ангидрит, барит.

Фосфаты -образуются при соединении металлов с фосфатной группой (фосфор и кислород). Это вторая по количеству группа после силикатов, хотя многие из них встречаются довольно редко. В основном фосфаты являются вторичными минералами, часто имеющие яркий,цвет (бирюза).

Силикаты – металлы соединённые с силикатной группой (кремний и кислород), это самые рапространённые минералы в природе (поти треть всех минералов – силикаты). Все они делятся на подгруппы в зависимости от своей внутренней структуры (незосиликаты, соросиликаты, иносиликаты, циклосиликаты, филосиликаты и тектосиликаты). Представители этого класса – кварц, полевые шпаты.

Органические соединения

В эту группу входят твёрдые тела, встречающиеся в природе и возникшие благодаря жизни и деятельности живых организмов. Из-за этого их не всегда относят к минералам. Представлена группа такими минералами, как янтарь, гагат, жемчуг, вевеллит.

18. Метаморфизм. Метаморфические горные породы.

Метаморфизм (греч. metamorphoómai — подвергаюсь превращению, преображаюсь) — процесс твердофазного минерального и структурного изменения горных пород под воздействием температуры и давления в присутствии флюида.

Выделяют изохимический метаморфизм — при котором химический состав породы меняется несущественно, и не изохимический метаморфизм (метасоматоз) для которого характерно заметное изменение химического состава породы, в результате переноса компонентов флюидом.

Метаморфические горные породы, горные породы, ранее образованные как осадочные или как магматические, но претерпевшие изменение (метаморфизм) в недрах Земли под действием глубинных флюидов, температуры и давления или близ земной поверхности под действием тепла внедрившихся интрузивных масс.

Наиболее распространены метаморфические горные породы сланцеватой или полосчатой текстуры — сланцы, гнейсы, хотя нередки и массивные породы, например мраморы, кварциты, роговики. Кроме того, широко развиты породы с катакластическими текстурами, возникшими при дислокационном или динамическом метаморфизме, — разнообразные катаклазиты и милониты.

Состав метаморфических горных пород, как и их физико-механические свойства, варьирует в широких пределах. Различают метапелиты — производные кислых осадочных и изверженных пород (аргиллитов, алевролитов, песчаников, гранитоидных вулканитов и интрузивных пород) и метабазиты — производные основных осадочных и магматических пород. Особняком стоят карбонатные метаморфические горные породы — мраморы, кальцифиры, карбонатные катаклазиты.

По характеру температурного воздействия различают регионально-метаморфизованные (низкий температурный градиент, огромные региональные объёмы метаморфические горные породы, возникших в сходных интервалах температуры и давления) и контактово-метаморфизованные горные породы (локально высокие температурные градиенты возле магматических тел, малые глубины, небольшие объёмы метаморфических горных пород, возникших в сходных интервалах температуры и давления, концентрическая зональность около интрузивных тел). Контактово-метаморфизованные горные породы, образованные за счёт глинистых и других алюмосиликатных горных пород, — роговики, за счёт известняков — мраморы, бокситов — наждаки.

Среди регионально-метаморфизованных пород выделяют различные типы метаморфических горных пород, характерные для определённых фаций метаморфизма. Это разнообразные сланцы от низкотемпературных хлоритовых и серицитовых до кристаллических сланцев различного состава, образованных в высокотемпературных условиях. Существенно роговообманково-плагиоклазового состава метабазиты называются амфиболитами. Гнейсы — метапелитовые полосчатые породы высоких ступеней метаморфизма, близкие к гранитоидам по химическому составу. К метаморфическим горным породам высоких давлений (1500 МПа) многие исследователи относят эклогиты — массивные существенно гранато-пироксеновые породы со значительным содержанием пиропа в гранате и жадеита в пироксене.

19. Общие закономерности развития Земли.

Процессы роста океанических платформ, горных хребтов, извержений вулканов, землетрясений, магнетизма связаны с «разворачиванием» вещества в недрах Планеты.

Общая направленность развития нашей планеты определяется неуклонным снижением величины теплового потока и флюидопотока, поступающих из глубоких, недр Земли к ее поверхности.

Предполагается, что тепловой поток в архее мог быть в 3-4 раза выше современного. Его уменьшение не было плавным и монотонным; происходили периодическое накопление и сбрасывание эндогенного тепла, и это сказывалось в периодическом изменении интенсивности тектогенеза и магматизма, последний максимум которой приходится, по-видимому, на заключительную, неотектоническую, стадию последнего, лозднемезозойско-кайнозойского, этапа развития Земли. С этими изменениями должны коррелироваться изменения радиуса Земли, ее полярного сжатия и скорости вращения, вызывающие обновление регматической сети. Обшей тенденцией должно быть уменьшение радиуса Земли, ее контракция, сказывающаяся в повсеместном преобладании в земной коре напряжений сжатия над напряжениями растяжения, локализованными в рифтовых системах.

На этом фоне прогрессирующего охлаждения Земли и ее контракции происходила дифференциация первично-однородного или почти однородного вещества планеты на оболочки.

В ходе развития земной коры и литосферы менялся и общий стиль деформаций и создаваемых ими структурных форм.

Менялись в истории Земли и формы проявления, и состав продуктов магматической деятельности. Эффузивные покровы и силлы основной и ультраосновной магмы и пластовые интрузии гранитоидов были особенно широко распространены в архее. В позднем архее появляются диапировые интрузии гранитоидов, внедряющиеся в зеленокаменные пояса. В конце архея и начале протерозоя впервые массовое развитие получают дайковые рои, затем достаточно широко представленные среди более молодых образований и являющиеся предтечами комплексов параллельных даек в офиолитах.

Удаление выделявшегося в недрах Земли тепла на всем протяжении ее истории должно было обеспечиваться конвекцией, но тип конвекции сам изменялся в течение этой истории. Хаотическая конвекция двух наиболее ранних этапов сменилась более упорядоченной в архее.

Периодическое образование Пангей начиная с конца архея и их распад представляют одну из важнейших закономерностей развития литосферы, равно как и постоянная, также с отдаленных времен, диссимметрия Земли с ее разделением на материковое и океанское полушария: Пангее постоянно должна была противостоять Панталасса. Пангей, как и крупные империи в социальной истории Земли, всегда оказывались неустойчивыми. Не успев образоваться, они уже начинали подвергаться раскалыванию, рифтогенезу, что логично объясняется накоплением под их мощной и слаботеплопроводной литосферой эндогенного тепла. Последнее могло приводить к частичному плавлению верхней мантии и накоплению в основании коры базальтовой магмы, в особенности в зонах рифтинга и под трапповыми полями.

Представляется, что общемантийная конвекция могла возникать в период существования Пангей и приводить к их распаду, после чего она сменялась двухъярусной.

20. Основные методы геологических исследований.

Геологические методы исследований – при геологических исследованиях изучаются главным образом верхние горизонты земной коры непосредственно в естественных обнажениях (выходах на поверхность Земли горных пород из-под наносов) и в обнажениях искусственных – горных выработках (закопушках, канавах, шурфах, карьерах, шахтах, буровых скважинах и др.). Для изучения глубинных частей земного шара применяются главным образом геофизические методы. Объектами геологических исследований являются:

1. природные тела, слагающие верхние горизонты земной коры (горные породы, руды, минералы и др.), в частности их строение и состав;

2. расположение природных тел в земной коре, определяющее геологическое строение или структуру последней;

3. различные геологические процессы, как внешние, так и внутренние, в результате которых природные тела появились и появляются, изменяются и исчезают, а также формируется рельеф земной поверхности;

4. причины и закономерности возникновения и развития геологических процессов, а также закономерности развития

Земли в целом.

21. Основ­ные положения гипотезы "тектоники литосферных плит". Гипотеза дрейфа материков Вегенера.

* Главные положения этой гипотезы:

1.Земная кора с верхней частью мантии образует литосферу, которая подстилается пластичной астеносферой. Литосфера разделена на крупные блоки (плиты). Границами плит являются рифтовые зоны, глубоководные желоба, к которым примыкают разломы, глубоко проникающие в мантию - это зоны Беньофа-Заварицкого, а также зоны современной сейсмической активности.

2.Литосферные плиты горизонтально перемещаются. Это движение определяют два основных процесса - раздвигание плит или спрединг, погружение одной плиты под другую - субдукция или надвигание одной плиты на другую - обдукция.

3.В зону раздвига периодически поступают из мантии базальты. Доказательством раздвига служат полосовые магнитные аномалии в базальтах.

4.В районах островных дуг выделяются зоны скопления очагов глубокофокусных землетрясений, которые отражают зоны погружения плиты с базальтовой океанической корой под континентальную земную кору, т.е. эти зоны отражают зоны субдукции. В этих зонах, вследствие дробления и плавления, часть материала погружается, а другая в виде вулканов и интрузий проникает в континент и тем самым происходит наращивание мощности континентальной коры. В зонах же обдукции происходит смятие, и возникают глыбово-сводовые горные хребты типа Гималаев.

Таким образом, в масштабах Земли формируются два типа областей тектонических напряжений: области растяжения в рифтовых зонах и области сжатия в глубоководных желобах и островных дугах. Эти напряжения компенсируют друг друга, благодаря чему объем Земли остается неизменным.

Вероятной причиной горизонтальных перемещений плит предполагают конвективные течения в мантии. Механизм этих течений заключается в следующем.

Во внешнем, жидком ядре происходит тепловая конвекция, которая генерирует магнитное поле. Тепловая энергия из ядра проникает в нижнюю и верхнюю мантии не сплошным фронтом. Здесь образуются участки восходящего теплового потока и зоны нисходящих потоков. В результате образуются гигантские ячейки, над которыми в литосфере образуются плиты. Восходящие тепловые потоки фиксируются в зонах раздвига срединно-океанических хребтов, а нисходящие - в зонах субдукции. Таким образом, осуществляется механизм тектоники плит.

* Гипо́теза дрейфа материко́в («мобили́стская гипо́теза») — существовавшая продолжительное время гипотеза перемещения материков на протяжении геологической истории Земли. Основоположником мобилистской гипотезы считается аббат Ф. Пласе, в 1658 году высказавший мысль, что Старый и Новый Свет некогда представляли собой один материк, расколовшийся после всемирного потопа. В 1858 году итальянский учёный Антонио Синдер-Пеллигрини обосновал раскол Африки и Южной Америки по сходству береговых линий, а также по сходству месторождений угля и растительного мира. В дальнейшем мобилистская гипотеза разрабатывалась Ф. Тейлором, опубликовавшим результаты своих исследований в 1908 году. В наиболее полном виде мобилистская гипотеза была сформулирована немецким геофизиком А.Вегенером. Как и Синдер-Пеллигрини, А.Вегенер основывался на данных комплексных исследований по географии, геологии и биологии, проведившихся им в разных частях Земли; выводы Вегенера были более широкими. Результатом исследований Вегенера стала публикация им двух работ: «Происхождение континентов» (1912) и «Возникновение материков и океанов» (1915).

Распад Пангеи в поздней юре. Происходит раскрытие океана Тетис, с развитием глубоких котловин Карибского моря и Мексиканского залива, заложенных в средней юре, продолжается раскрытие Атлантического океана

А. Вегенер впервые сформулировал концепцию «Пангеи» — единого доисторического континента, в результате раскалывания и перемещения обломков которого образовались современные континенты. В гипотезе Вегенера материки, сложенные гранитами, дрейфовали по более плотным базальтовым слоям земной мантии. Вегенер относительно точно определил время начала распада Пангеи — Триасовый период, в интервале 250—200 млн лет назад.

Гипотеза Вегенера, однако, не была принята научным сообществом, так как не давала удовлетворительного объяснения важнейшему вопросу — причине распада суперконтинента и дрейфа материков. А.Вегенер ошибочно отводил роль этой причины полюсобежной силе Этвеша, которая слишком слаба для влияния на положение континентов. Между тем ещё в начале XX века рядом учёных — О.Ампферером, Р.Швиннером, Э.Краусом — движущей силой указывалось конвекционное течение в мантии. В наиболее близком к современным научным представлениям виде эта гипотеза была высказана А.Холмсом в 1927—1929 годах. Однако из за своей революционности эта гипотеза долгое время не воспринималась научной, что ограничивало развитие гипотезы Вегенера.

Развитие мобилистской гипотезы возобновилось в 60-х годах XX века. Соотнесение гипотезы Вегенера с теорией мантийных конвекционных течений и новыми научными теориями, подтверждёнными исследованиями срединно-океанических хребтов, привело к возникновению Концепции тектоники литосферных плит

22. Основные принципы классификации и особенности эволюции органического мира.

Эволюция органического мира Земли неразрывно связана с эволюцией литосферы. История развития литосферы Земли подразделяется на геологические эры: катархейскую, архейскую, протерозойскую, палеозойскую, мезозойскую, кайнозойскую. Каждая эра делится на периоды и эпохи. Геологическим эрам, периодам и эпохам соответствуют определенные этапы развития жизни на Земле.

Катархей, архей и протерозой объединяются в криптозой – «эпоху скрытой жизни». Ископаемые остатки криптозоя представлены отдельными фрагментами, не всегда поддающимися идентификации. Палеозой, мезозой и кайнозой объединяются в фанерозой – «эпоху явной жизни». Начало фанерозоя характеризуется появлением скелетообразующих животных, хорошо сохраняющихся в ископаемом состоянии: фораминифер, раковинных моллюсков, древних членистоногих.

23. Плат­формы. Основные структурные элементы платформ.

ПЛАТФОРМЫ— наиболее устойчивые основные (ядерные) структурные элементы континентов, образовавшиеся на месте бывших горных сооружений или складчатых областей. Платформы асейсмичны. Выделяют древние и молодые платформы. Первые иногда именуют кратонами или докембрийскими платформами. Молодые бывают эпикаледонскими, эпигерцинскими и эпикиммерийскими, часто их называют плитами. В строении платформ выделяют ФУНДАМЕНТ, ЧЕХОЛ и структуры 1–4-го порядков. Структуры 1-го порядка. Это щиты, плиты и зоны перикратонных опусканий.

Щиты представляют крупные, до тысячи и более километров в поперечнике, площади выхода на поверхность платформенного фундамента. Они более характерны для древних платформ. Характеризуются устойчивым поднятием и господством денудации на протяжении большей части своей истории. Более мелкие, недавно освободившиеся из-под чехла участки фундамента, называют глыбами.

Плиты — области сплошного развития осадочного чехла. Это Русская плита, Среднесибирская или Лено-Енисейская плита в ряду северных древних платформ и Сахарская, Аравийская и др. в южной (гондванской) группе платформ.

Молодые платформы фактически целиком покрыты осадочным чехлом и, поэтому их чаще именуют не платформами, а плитами (Западно-Cибирская, Скифская, Восточно-Австралийская и др.).

Зоны перикратонных опусканий — узкие плиты или прогибы шириной до 100–300 км, расположенные на краю платформ, с моноклинально залегающими более мощными (по сравнению с внутренними плитами) комплексами осадочных горных пород. Выделены на основе изучения Ангаро-Ленской краевой структуры на Сибирской платформе Е. В. Павловским (1959). В современном виде это пассивные окраины континентов — подводные окраины с глубинами 0–50–100 м, зоны мощного накопления паралических, прибрежно- и мелководноморских осадков; их мощность (толщина) может достигать и даже превышать 10–12 км.

Структуры 2-го порядка. Это антеклизы, синеклизы и авлакогены.

Антеклизы — крупные пологие поднятия в пределах плит, иногда с выходами фундамента в осевой части. Фундамент здесь лежит на глубине не более 1–1,5 км, а осадочный чехол отличается сокращенными мощностями слагающих его пластов, обилием перерывов, более грубым составом (более крупнообломочным).

Синеклизы — крупные пологие впадины внутри плит, а иногда и на щитах. Наклон слоев на крыльях синеклиз и антеклиз составляет обычно менее 1°. Мощность осадочного чехла в синеклизах достигает 3–5 км и он более полный (без перерывов и размывов), более «мористый», чем на антеклизах.

Авлакогены — крупные грабен-прогибы в фундаменте платформ, но иногда хорошо проявленные и в осадочном чехле, ограниченные разломами и заполненные осадками резко повышенной — до 10–12 км — мощности, а нередко также и вулканитами базальтового состава. Из характерных осадков отмечаются соли, угли. Авлакогены обычно выходят на один из краев платформы, иногда пересекают платформу от края до края — такие авлакогены называют сквозными. На современной поверхности авлакогены не выражены и представляют собой погребенные структуры, доступные для изучения лишь бурением и сейсморазведкой. Вверх по разрезу они вначале замещаются равновеликими впадинами, потом более обширными синеклизами

24. Полезные ископаемые, их стратиграфическая приуроченность.