Печать
Категория: Историческая геология
Просмотров: 2202

Историческая геология является фундаментальной дисциплиной, необходимой при подготовке специалистов геологического профиля.

Она является обобщающей наукой, собирающей воедино весь фактический материал, предоставляемый ей другими геологическими науками о прошлом и настоящем, и выявляющей общие закономерности среди этой массы фактов. Без исторической геологии невозможны поиск и разведка многих полезных ископаемых, так как их образование приурочено к определенному времени в истории развития земной коры и к строго определенным условиям осадконакоплению. Основной целью исторической  геологии является изучение закономерностей развития всей Земли в целом и земной коры в частности. Главными документами и объектами изучения исторической геологии являются горные породы и заключеные в них органические останки животных и растений. В результате их исследования становится возможным представит и восстановить геологические процессы и обстановки осадконакопления прошлых геологических  эпох.

1-1

Историческая геология — комплексная, синтетическая дисциплина. Она включает четыре главных элемента: геохронологию, стратиграфию, палеогеографию и палеотектонику — в их тесной, органической связи. Геохронология — это календарь геологических событий, абсолютная шкала геологического времени, охватывающего 4,6 млрд лет. Шкала эта основана на использовании радио-метрических датировок горных пород по соотношению заключенных в них естественно-радиоактивных элементов, их изотопов и продуктов распада, происходящего с постоянной скоростью. Стратиграфия изучает последовательность напластования осадочных и вулканогенных пород, устанавливая их относительный возраст и проводя их сопоставление (корреляцию) по заключенным в них органическим остаткам. Последнее составляет наиболее традиционную ветвь стратиграфии — биостратиграфию, но к настоящему времени приобрели самостоятельное и существенное значение ветви стратиграфии, использующие физические методы, в частности магнитостратиграфия и сейсмостратиграфия.

1-2

ретья составляющая исторической геологии — палеогеография — занимается восстановлением физико-географических условий геологического прошлого — распределения суши и моря, их высот и глубин, а также климатической зональности, — которые испытывали в течение геологической истории и даже в современную эпоху существенные изменения. Оба этих направления — палеогеоморфология, включающая палеоокеанологию, и палеоклиматология — к настоящему времени приобрели самостоятельное, значение, но их основные выводы используются исторической геологией для восстановления общей картины лика Земли в минувшие геологические эпохи.

Четвертая составляющая исторической геологии — палеотектоника — изучает историю движений и деформаций земной коры, приводящих к формированию складчатых (складчато-покровных) горных сооружений и последующему образованию на их месте устойчивых глыб континентальной коры — платформ (кратонов) и разрушению этой коры с возникновением новых океанских впадин. Сегодня не осталось сомнений в том, что земная кора и вся литосфера были постоянно разделены на отдельные крупные и более мелкие плиты, которые испытывали значительные горизонтальные перемещения относительно Друг друга. Поэтому восстановление, в основном по палеомагнитным данным, былого положения континентальных блоков и конфигурации разделявших их океанов составляет главную задачу палеогеографии и палеотектоники. А изучением характера взаимодействия литосферных плит в от¬дельные геологические эпохи занимается новая наука — палеогеодинамика, примыкающая к палеотектонике. Другая наука, производная от палеогеографии и палеотектоники с палеогеодинамикой, — палеовулканология — восстанавливает историю вулканической и вообще магматической деятельности. Историко-геологические исследования основываются на применении самых разнообразных методов, с помощью которых решается целый ряд задач. Основные задачи, стоящие перед исторической геологией, следующие.

  1. Определение возраста горных пород. Историю развития земной коры и геосфер можно изучать только после того, как усановлена последовательность образования горных пород и определен их геологический возраст. При определении относительного возраста горных пород неоценимую помощь оказывает палеонтология — наука о вымерших организмах. Возраст магматических и метаморфических пород устанавливается по соотношению их с осадочными образованиями, заключающими остатки ископаемых организмов. Абсолютный возраст магматических, метаморфических и некоторых осадочных пород определяется с помощью радио¬логических методов. В процессе исследования геологи расчленяют изучаемую толщу осадочных пород на отдельные слои, пачки, горизонты, определяют относительный и абсолютный возраст выделенных стратонов, проводят корреляцию, т. е. сопоставление выделенных слоев с одновозрастными, но располагающимися на значительном расстоянии толщами. Подобного рода исследования проводятся в рамках стратиграфии — науки о взаимоотношении и последовательности образования горных пород.
  2. Восстановление физико-географических условий земной поверхности геологического прошлого. Физико-географические условия включают в себя, в частности, распределение суши и моря, рельефа суши и Мирового океана, глубин, солености, температур, плотности, динамики морских бассейнов, климата, биологических и геохимических условий. Эта задача — одна из трудных в исторической геологии. Восстановление физико-географических условий прошлых эпох является основной задачей науки палеогеографии, которая в прошлом веке выделилась из исторической геоло-гии в самостоятельную отрасль научных знаний. Палеогеографические исследования невозможно проводить без изучения вещест-венного состава, структурного и текстурного строения осадочных горных пород.
  3. Восстановление и объяснение истории вулканизма, плутонизма и метаморфизма. В основе исследований лежит определение относительного и абсолютного возраста магматических, вулканогенноосадочных и метаморфических пород и установление первичной природы последних. После этого выделяют области вулканической активности, выявляют и реконструируют условия вулканизма и плутонизма, определяют геохимическую особенность мантийных потоков.
  4. Восстановление истории тектонических движений. Разновозрастные и разномасштабные следы тектонических движений в, виде нарушений первичного залегания слоев горных пород и геологических тел наблюдаются повсеместно на земной поверхности. Определением времени проявления, характера, величины и направленности тех или иных тектонических движений занимается региональная геотектоника, а историю развития различных структурных элементов отдельных участков и всей земной коры изучает историческая геотектоника.
  5. Установление строения и закономерностей развития земной коры. Это одна из важнейших задач исторической геологии, которая не может быть решена без использования знаний из многих дисциплин и направлений наук о Земле. Решению этой задачи помогают прежде всего региональная геология, региональная и историческая геотектоника, геохимия, космическая геология, геофизика, петрология и другие науки.

1-3