Геологиялық формациялардың абсолютты жасын анықтау

Жоспар
Кіріспе

1 Тау жыныстарының салыстырмалы жасы
2 Геохронологиялық шкала
4. Төрттік кезеңдегі жер қабығының даму ерекшеліктері

Пән: Геология, Геофизика, Геодезия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Геологиялық формациялардың абсолютты жасын анықтау мүмкүндігі 20 ғасырда ғана радиобелсенді ыдырауды анықтағаннан кейін пайда болды.
Радиобелсенді элементтердің ядролары (радий, уран, торий) өзінен өзі ыдырайды. Осы ыдырау нәтижесінде радиактивті емес элементтердің атом ядролары пайда болады. Мысалы, ураннан қорғасын пайда болады. Тау жыныстарының абсолютты жасын анықтау үшін геохронологияның келесі әдістерін қолданады: қорғасынды, гелийлы, аргонды, рубидий-стронцийлы және көміртекті.
Қорғасынды әдіс. Атомдық салмағы 238 уранның соңғы бытырау өнімі атомды салмағы 206 қорғасынның мөлшері бойынша минералдың және тау жыныстардың жасын анықтайды. Уранның жарты саны минералдар құрамындағы мөлшері қорғасынға айналу үшін 4,52 млрд жыл керек. Атомды салмағы 235 уран ыдырап, атомды салмағы 207 қорғасын изотопын құрайды. Бұл уранның минералдар құрамындағы мөлшері қорғасынға айналу үшін 891 млн жыл керек. Торий бытырағанда атомды салмағы 208 қорғасынды құрайды. Оның жартылай ыдырау кезеңі 13,9 млрд жыл болады.
Қорғасын әдісі құрамында уран немесе торий минералдары бар тау жыныстарының жасын анықтау үшін қажет ( уранит, торбенит, монацит және басқалар). Жылына бір грамм ураннан қанша қорғасын пайда болатынын біле тұра, сол минералдың абсолютты жасын анықтауға болады.
Гелий әдісі. Бұл әдіс қорғасын изотоптарымен бірге элементтердің радиобелсенді ыдырағанда пайда болатын гелий мөлшері бойынша анықталады.
Аргон әдісі. Тау жыныстардың және калийлы минералдардың жасын анықтауға арналған. Бұл әдіс бойынша атомды салмағы 40 калий изотопы , сол атомды салмақты аргон изотопына айналады. Гелийге қарағанда аргон минералдар құрамында жақсы сақталады. Минерал жасын сол минералдағы аргон мен калий салыстырмалы мөлшері бойынша анықталады. Калий барлық тау жыныстардың құрамына кіреді.
Рубидий-стронций әдісі. Атомды салмағы 87 рубидий изотопы сол атомды салмақты стронцийге айналады. Рубидийдың жартылай ыдырау кезеңі 50 млрд жылды құрайды. Осы тау жыныстардың жасын анықтау үшін слюдалар мен басқа силикаттарды қолданады. Бұл әдіс сирек қолданады, өйткені рубидиі бар минералдар аз кездеседі.
Көміртек әдісі. Археологиялық ағашты заттардың, өсімдік қалдықтарының жасын анықтау үшін қолданады. Тірі ұлпаларда тұрақты салыстырмада радиобелсенді және радиобелсендіксіз атомдық салмағы 14 көміртек болады. Ағза өлген соң радиобелсенді көміртек біртіндеп ыдырайды және 5560 жылдан соң оның жартысы ғана қалады. Бұл әдіс арқылы ағзалардың сүйегі бойынша жасын анықтауға болады. Бұл әдістің кемшілігі ол 15000-30000 жылдан асып кеткен нысана жасын анықтауға мүмкіндік бермейді.
1.7.2. Тау жыныстарының салыстырмалы жасы
Тау жыныстарының абсолютты геохронологиялық жасын салыстырмалы геохронология әдістері бойынша анықтайды. Қабаттардың бір-біріне қатынасын анықтау үшін қазіргі уақытта геохронологияның келесі әдістерін қолданады: стратиграфиялық, литологоиялы- петрографиялық және палеонтологиялық.
Стратиграфиялық әдіс. Әр төмен орналасқан қабат жоғары жатқан қабаттан жасы жоғарырақ екенінде негізделген. Қабаттардың орналасуы бұзылса тау жыныстарының салыстырмалы жасын анықтауға болмайды.
Литологогиялы- петрографиялық әдіс. Салыстырмалы жасы анық, басқа аймақтардың тау жыныстарының құрамын салыстыра зерттеп анықталады. Магмалық тау жыныстардың салыстырмалы жасын, оның құрамындағы шөгінді жыныстардың жасы бойынша анықтайды.
Палеонтологиялық әдіс. Тау жыныстардың құрамында тас болып сақталып қалған өсімдік және жануарлар қалдықтарын зерттеуге негізделген. Палеонтологиялық қалдықтар көмегімен тау жыныстарының салыстырмалы жасын анықтауға болады.
1.7.3. Геохронологиялық шкала
Жер қабатының геологиялық құрылысының және Жер бетінде өмірдің дамуын зерттеу нәтижелері бойынша ғалымдар геохронологиялық шкала құрастырды. Онда жер қабатының барлық геологиялық тарихы уақыттың жеке бөліктеріне бөлінген. Шөгінділердің жиналу ұзақтығына байланысты уақыттың әр бөлігіне тау жынысының белгілі бір қалыңдығы сәйкес келеді. Бір дәуір кезеңінде түзілген тау жыныстары бір топқа біріктірілген, ал бір ғасырда жиналған шөгінділер - қабатқа біріктірілген. Осы сияқты дәуірге - топ, кезеңге - жүйе, эпохаға - бөлім, ғасырға - қабат сәйкес келеді. Уақыттың әрбір бөлігі және осы уақытта пайда болған тау жыныстарының қабатына сәйкес аты және индексі бар.
Архейлық дәуір(архе - бастапқы), ең көне дәуір. Ол жер қабатының дамуының ең ерте кезеңдерін қамтиды. Бұл дәуір 1,8 млрд. жылдан аса уақытқа созылды, яғни Жердің геологиялық дамуынан бастап онда алғашқы өмірдің пайда болуына дейінгі кезең. Бұл дәуірде жер қабаты түзілді және алғашқы теңіздер құрылды, онда алғашқы шөгінді тау жыныстары жиналды (конгломераттар, құмдақтар, т.б.). Тау түзілу үрдістері жер қабатының жиі жарылуымен және магманың жер бетіне төгілуімен қатар жүрді. Архейлық геологиялық түзілулер терең метаморфты және қатты өзгерген. Ең бастысы олар әр түрлі гнейстерден, кристалдық тақта тастан (сланец), граниттерден тұрады.
Архей дәуірі кезінде, архей тобы деп аталатын, ең көне кристалды шөгінділер пайда болды. Бұл топ бастапқы болып табылады, протерозой және басқа салындылардың негізі болып саналатын, метаморфты кристалды түзінділердің қалың қабатын құрайды. Бұл салындылардың жоғарғы шегі протерозойлық салындылармен жалғасады, архейлық шөгінділердің төменгі шегі белгісіз. Одан кейінгі шөгінді салындылардың қалыңдығынан, бұл топтың қабаттары өте қалың. Архейлық дәуірдің салындыларында органикалық қалдықтар кездеспейді. Архей дәуірінде қатты вулкандық атқылаулар болған, ол сол кездегі кең көлемді жерлерді алып жатқан магматикалық жыныстардан байқалған.
Архей дәуірінің жыныстары метаморфты және барынша өзгерген гнейстермен, метаморфты тақта тастармен және магматикалық (интрузивті және эффузивті) жыныстармен сипатталады. Метаморфты жыныстарды зерттеу олардың төгілген магмадан және шөгінді жыныстардың (конгломераттар, құмайттар, тақта тастар т.б.) әсер етуінен пайда болғанын көрсетті.
Архейлық жыныстардан органикалық өмірдің қалдықтары байқалмаған. Археозойлық салындылардың арасында, шөгінділердің қалыптасуымен бірге түзілген органикалық заттардың қайта түзілуімен байланысты, көмірдің және көмірлі тақта тастардың қабаттары кездеседі. Архей тобының жыныстары арасында, органогенді және органогенді-химиялық жолмен түзілген жыныстар, қайта кристалданған әк және мәрмәрлар кездеседі.
Қазіргі кезде архей дәуірінің терең метаморфты массивті-кристалдық жыныстары жер бетіне шығып жатыр. Архейлік кешеннің жыныстарында темір рудалары, түсті және сирек кездесетін металдар байқалған.
Протерозой дәуірі (протерос - бірінші) 2 млрд жылға созылды. Бұл кезеңде өмір теңізде бір- және көп клеткалы бактериялар және балдырлар түрінде дамыды. Платформа және геосинклинал сияқты ірі геологиялық құрылымдар түзілді.
Протерозойлық метаморфтық жыныстар (гнейстер, кристалды тақта тастар, мәрмәрлар, кварциттер, т.б.) Орыс платформасының солтүстік-шығыс бөлігінде, Солтүстік Кавказда, Оралда және Сібірде таралған. Олар архейлық массивті-кристалды жыныстармен бірге кездеседі.
Протерозой дәуірі сонымен бірге қатты тау түзілу және вулкандық үрдістермен сипатталады, бірақ алғашқы дәуірге қарағанда, мұнда тау түзілу үрдістері белгілі бір аймақтарда басталды. Протерозой дәуірінің жыныстары архейлық дәуірдің жыныстарына қарағанда аз метаморфталған [8].
Археозойлық және протерозойлық дәуірді көбінесе бір атаумен кембрийге дейінгі немесе криптозой деп атайды. Кембрийге дейінгі кезең Жердің және органикалық өмірдің дамуының ең ұзақ кезеңі болып табылады. Оның ұзақтығы абсолютті жыл санауы бойынша 3800 млн. жылдан аса уақытқа созылады, ал кейбір ғалымдардың айтуы бойынша тіпті 4 млрд. жылдан аса уақытқа созылған.
Одан кейінгі топтарды - палеозойды, мезозойды және кайнозойды - фанерозой деп атайды.
Палеозой дәуірі(паляйос - көне) 335-355 млн жылға созылды. Бұл дәуірде өмір ары қарай теңізде және құрлықта дамыды. Оған екі ірі тектоникалық және тау түзілу кезендері - көптеген тау жүйелері (Урал, Тянь-Шань, т.б.) календон және герцин жатады; ары қарай жер қабатының құрылуы - платформалардың ұлғаюы және геосинклиналдардың қысқаруы байқалады. Палеозойда жер бетінде әр түрлі ағзалардың қалдықтары сақталған, қалың шөгінді жыныстар түзілді. Палеозой тобының салындыларында алдыңғылырмен салыстырғанда тек белгілі аймақтарда орналасқан және метаморфталған болады. Платформаларда палеозой шөгінділері көлденең орналасқан және әлсіз метаморфталған. Магмалық жыныстар кең тараған және ірі алқаптарды құрайды. Палеозой фаунасы мен флорасы қазіргі заманғыдан ерекшелігі бар. Палеозойда белгілі омыртқасыз жануарлардың барлық типтері кездеседі. Олардың көбі жойылған, мезозой мен кайнозой дәуірі салындыларында табылмаған. Омыртқалы жануарлар палеозойда күрделі эволюциядан өтті. Дәуірдің басында теңізде қарапайым хордалылар ретінде пайда болып, олар палеозой ортасында қосмекенділердің үлкен тобын құрастырды. Палеозой соңында көп әртүрлі бауырымен жорғалаушылар пайда болды. Төменгі палеозой флорасы балдырлардың көп санымен сипатталады.
Кембриялық кезең 70-80 млн жылға созылды. 1836 ж А. Седжвик анықтаған және Англиядағы Уэльстің (Кабриа) ежелгі атауымен аталған. Ол үш бөлімге бөлінеді: төменгі, ортаңғы және жоғарғы.
Палеозой дәуірінің бұл кезеңінде теңіздегі өмір омыртқасыздар түрінде дамыды (трилобиттер, әр түрлі брахиоподтар). Кембриялық жүйенің салындыларында теңіздің барлық омыртқасыз жануарларының қалдықтары көптеп кездеседі. Қазіргі кезде 1000 аса кембриялық жануарлардың түрі белгілі, олардың жартысына жуығын трилобиттер құрайды. Өсімдіктерден теңіз балдырлары дамыды. ТМД мемлекеттері аумағында кембриялық теңіздер құрлықтың үлкен бөлігін алып жатты. Сол кезеңде Сібір платформасын да теңіз алып жатты. Сондықтан кембриялық кезеңнің түзінділері негізінен теңіздік шөгінді жыныстардан тұрады: жасыл-көк түсті балшықтар, кремнийлі және балшықты тақта тастар. Сібірде сонымен қатар конгломерат және әктастар табылды. Бұл кезеңнің жыныстарында тас тұзының, жанғыш тақта тастың, бокситтің, фосфориттің, темірдің және марганецтің кендері табылған.
Ордовик кезеңін1879 ж Ч. Лепворс атап көрсетті. Англияны мекендеген ордовиктер атты кельт тайпасының атауымен аталады. 70 млн жылға жуық кезеңге созылды. Бұл кезеңде трилобиттің жаңа формалары және жер бетінің жоғары дамыған ағзалары - көп аяқтылар және сарышаяндар пайда болды, маржандар және моллюскалар дамыды. Кембриялық кезеңдегі сияқты ордовик кезеңінде тау түзілу және магмалық әрекеттер әлсіз болды.
Ордовик кезеңінің теңіз салындылары Балтық жағалауында және Сібірде табылған. Олар әктастар және әр түрлі тақта тастар түрінде кездеседі. Кейбір геологиялық карталарда ордовик кезеңі жеке кезең ретінде берілмейді, силурлық кезеңмен бірге көрсетіледі.
Силурлық кезең 35 млн жылға жуық уақытқа созылды. Силурлық кезеңді 1835 жылы Мурчисон ашты. Теңіздерде омыртқасыздар фаунасы жақсы дамыды, балықтар класының ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.