Jedan od glavnih zadataka geoloških istraživanja je određivanje starosti stijena koje čine zemljinu koru. Postoje relativne i apsolutne dobi. Postoji nekoliko metoda za određivanje relativne starosti stijena: stratigrafska i paleontološka.

Stratigrafska metoda temelji se na analizi sedimentnih stijena (morskih i kontinentalnih) i određivanju slijeda njihova nastanka. Slojevi ispod su stariji, oni iznad su mlađi. Ovom metodom utvrđuje se relativna starost stijena u određenom geološkom presjeku na malim površinama.

Paleontološka metoda sastoji se od proučavanja fosiliziranih ostataka organskog svijeta. Organski svijet doživio je značajne promjene tijekom geološke povijesti. Proučavanje sedimentnih stijena u vertikalnom presjeku zemljine kore pokazalo je da određeni kompleks slojeva odgovara određenom kompleksu biljnih i životinjskih organizama.

Dakle, biljni i životinjski fosili mogu se koristiti za određivanje starosti stijena. Fosili su ostaci izumrlih biljaka i životinja, kao i tragovi njihove vitalne aktivnosti. Za određivanje geološke starosti nisu važni svi organizmi, već samo oni takozvani vodeći, odnosno oni organizmi koji u geološkom smislu nisu dugo postojali.

Vodeći fosili moraju imati malu vertikalnu distribuciju, široku horizontalnu distribuciju i biti dobro očuvani. U svakom geološkom razdoblju razvila se određena skupina životinja i biljaka. Njihovi fosilizirani ostaci nalaze se u sedimentima odgovarajuće starosti. U drevnim slojevima zemljine kore nalaze se ostaci primitivnih organizama, u mlađim, visokoorganiziranih. Razvoj organskog svijeta odvijao se uzlaznom linijom; od jednostavnih do složenih organizama. Što je bliže našem vremenu, to je veća sličnost sa suvremenim organskim svijetom. Paleontološka metoda je najtočnija i najraširenija.

Sastav tablice

Geokronološka ljestvica stvorena je za određivanje relativne geološke starosti stijena. Apsolutna starost, mjerena u godinama, za geologe je od sekundarne važnosti. Postojanje Zemlje dijeli se na dva glavna razdoblja: fanerozoik i prekambrij (kriptozoik) prema pojavi fosilnih ostataka u sedimentnim stijenama. Kriptozoik je vrijeme skrivenog života, u njemu su postojali samo organizmi mekog tijela koji nisu ostavljali tragove u sedimentnim stijenama. Fanerozoik je započeo pojavom na granici ediakarana (venda) i kambrija mnogih vrsta mekušaca i drugih organizama, što je omogućilo paleontologiji da dodatno podijeli slojeve na temelju nalaza fosilne flore i faune.

Druga velika podjela geokronološke ljestvice potječe iz prvih pokušaja da se povijest Zemlje podijeli na velike vremenske intervale. Tada je cijela povijest podijeljena u četiri razdoblja: primarno, što je ekvivalentno prekambriju, sekundarno - paleozoik i mezozoik, tercijarno - cijeli kenozoik bez posljednjeg kvartarnog razdoblja. Poseban položaj zauzima razdoblje kvartara. Ovo je najkraće razdoblje, ali u njemu su se zbili mnogi događaji čiji su tragovi sačuvani bolje od ostalih.

Na temelju stratigrafskih i paleontoloških metoda konstruirana je stratigrafska ljestvica, prikazana na slici 1, u kojoj su stijene koje čine zemljinu koru raspoređene u određenom nizu u skladu s njihovom relativnom starošću. Ova ljestvica identificira grupe, sustave, odjele i razine. Na temelju stratigrafske ljestvice izrađena je geokronološka tablica u kojoj se vrijeme nastanka grupa, sustava, odjela i stupnjeva naziva erom, razdobljem, epohom, stoljećem.

Sl. 1. Geokronološka ljestvica

Cijela geološka povijest Zemlje podijeljena je u 5 era: arhej, proterozoik, paleozoik, mezozoik, kenozoik. Svaka era je podijeljena na razdoblja, razdoblja na ere, ere na stoljeća.

Značajke određivanja starosti stijena

Apsolutna geološka starost je vrijeme koje je proteklo od bilo kojeg geološkog događaja do moderne ere, računato u apsolutnim jedinicama vremena (u milijardama, milijunima, tisućama itd. godina). Postoji nekoliko metoda za određivanje apsolutne starosti stijena.

Metoda sedimentacije svodi se na određivanje količine klastičnog materijala koji se godišnje odnese s površine kopna i taloži na dnu mora. Znajući koliko se sedimenta akumulira na morskom dnu tijekom godine i mjereći debljinu sedimentnih naslaga nakupljenih u pojedinim geološkim razdobljima, može se saznati koliko je vremena potrebno za akumulaciju tih sedimenata.

Metoda sedimentacije nije sasvim točna. Njegova netočnost objašnjava se neravnomjernošću procesa taloženja. Brzina sedimentacije nije konstantna, mijenja se, pojačava se i dostiže maksimum u razdobljima tektonske aktivnosti zemljine kore, kada zemljina površina ima jako raščlanjene oblike, zbog čega se intenziviraju denudacijski procesi i posljedično dolazi do većeg toka sedimenta. u morske bazene. U razdobljima manje aktivnih tektonskih pokreta zemljine kore denudacijski procesi slabe, a količina oborina se smanjuje. Ova metoda daje samo približnu ideju o geološkoj starosti Zemlje.

Radiološke metode najtočnije metode za određivanje apsolutne starosti stijena. Temelje se na korištenju radioaktivnog raspada izotopa urana, radija, kalija i drugih radioaktivnih elemenata. Brzina radioaktivnog raspada je stalna i ne ovisi o vanjskim uvjetima. Krajnji produkti raspada urana su helij i olovo Pb2O6. Od 100 grama urana u 74 milijuna godina nastaje 1 gram (1%) olova. Odredimo li količinu olova (u postocima) u masi urana, tada množenjem sa 74 milijuna dobijemo starost minerala, a iz nje životni vijek geološke formacije.

Nedavno se koristi radioaktivna metoda, koja se naziva kalij ili argon. U ovom slučaju koristi se izotop kalija s atomskom težinom 40. Metoda s kalijem ima prednost jer je kalij široko rasprostranjen u prirodi. Kako se kalij raspada, nastaju kalcij i argon. Nedostatak radiološke metode je ograničena mogućnost njezine primjene uglavnom za određivanje starosti magmatskih i metamorfnih stijena.

Geokronološka tablica- ovo je jedan od načina predstavljanja faza razvoja planeta Zemlje, posebice života na njoj. U tablici su zabilježene ere koje su podijeljene na razdoblja, naznačena je njihova starost i trajanje te su opisane glavne aromorfoze flore i faune.

Često se u geokronološkim tablicama pri dnu bilježe ranije, tj. starije ere, a pri vrhu kasnije, odnosno mlađe ere. U nastavku su podaci o razvoju života na Zemlji u prirodnom kronološkom slijedu: od starog prema novom. Tablični oblik je izostavljen radi praktičnosti.

Arhejsko doba

Započelo je prije otprilike 3500 milijuna (3,5 milijardi) godina. Trajao je oko 1000 milijuna godina (1 milijarda).

U arhejskom dobu pojavili su se prvi znakovi života na Zemlji – jednostanični organizmi.

Prema suvremenim procjenama, starost Zemlje je više od 4 milijarde godina. Prije Arheja bilo je Katarhejsko doba, kada još nije bilo života.

Proterozojska era

Započelo je prije otprilike 2700 milijuna (2,7 milijardi) godina. Trajao je više od 2 milijarde godina.

Proterozoik - doba ranog života. Rijetki i oskudni organski ostaci nalaze se u slojevima koji pripadaju ovom dobu. Međutim, pripadaju svim vrstama beskralješnjaka. Također, najvjerojatnije se pojavljuju prvi hordati - bez lubanje.

Paleozoik

Započelo je prije otprilike 570 milijuna godina i trajalo više od 300 milijuna godina.

Paleozoik - drevni život. Polazeći od njega, bolje se proučava proces evolucije, jer su ostaci organizama iz viših geoloških slojeva dostupniji. Stoga je uobičajeno detaljno ispitati svaku eru, bilježeći promjene u organskom svijetu za svako razdoblje (iako i arhean i proterozoik imaju svoja razdoblja).

Kambrijsko razdoblje (kambrij)

Trajao je oko 70 milijuna godina. Morski beskralježnjaci i alge uspijevaju. Pojavljuju se mnoge nove skupine organizama – dolazi do takozvane kambrijske eksplozije.

ordovicijsko razdoblje (ordovicij)

Trajao je 60 milijuna godina. Procvat trilobita i rakova. Pojavljuju se prve vaskularne biljke.

Silur (30 Ma)

• Koraljni cvijet.
• Pojava skuta - kralježnjaka bez čeljusti.
• Pojava psilofitnih biljaka koje dolaze na kopno.

Devon (60 Ma)

• Procvat koriptaja.
• Izgled riba s režnjastim perajama i stegocefala.
• Rasprostranjenost viših spora na kopnu.

Razdoblje karbona

Trajao je oko 70 milijuna godina.

• Uspon vodozemaca.
• Pojava prvih gmazova.
• Pojava letećih oblika člankonožaca.
• Pad broja trilobita.
• Paprat koja cvjeta.
• Izgled sjemenskih paprati.

Perm (55 milijuna)

• Rasprostranjenost gmazova, pojava divljih guštera.
• Izumiranje trilobita.
• Nestanak šuma ugljena.
• Rasprostranjenost golosjemenjača.

mezozojska era

Doba srednjeg života.

Geokronologija i stratigrafija

Počelo je prije 230 milijuna godina i trajalo oko 160 milijuna godina.

trijas

Trajanje - 35 milijuna godina. Procvat gmazova, pojava prvih sisavaca i pravih riba koštunjača.

period jure

Trajao je oko 60 milijuna godina.

• Dominacija gmazova i golosjemenjača.
• Pojava arheopteriksa.
• U morima ima mnogo glavonožaca.

Razdoblje krede (70 milijuna godina)

• Pojava viših sisavaca i pravih ptica.
• Široka rasprostranjenost koštunjače.
• Redukcija paprati i golosjemenjača.
• Pojava angiospermi.

Kenozojska era

Doba novog života. Počeo je prije 67 milijuna godina i traje isto toliko.

paleogen

Trajao je oko 40 milijuna godina.

• Pojava repnih lemura, tarziera, parapiteka i suhopiteka.
• Brzo bujanje insekata.
• Istrebljenje velikih gmazova se nastavlja.
• Nestaju cijele skupine glavonožaca.
• Dominacija angiospermi.

Neogen (oko 23,5 milijuna godina)

Dominacija sisavaca i ptica. Pojavili su se prvi predstavnici roda Homo.

Antropocen (1,5 Ma)

Pojava vrste Homo Sapiens. Životinjski i biljni svijet poprima suvremeni izgled.

Godine 1881. na II. međunarodnom geološkom kongresu u Bologni usvojena je Međunarodna geokronološka ljestvica, koja je široka sustavna sinteza rada mnogih generacija geologa u različitim područjima geološkog znanja. Ljestvica odražava kronološki slijed vremenskih podjela tijekom kojih su nastali određeni kompleksi sedimenata i evolucija organskog svijeta, odnosno međunarodna geokronološka ljestvica odražava prirodnu periodizaciju povijesti Zemlje. Građena je na principu rangiranja vremenskih i stratigrafskih jedinica od većih prema manjim (tablica 6.1).

Svaka privremena podjela odgovara kompleksu sedimenata koji se razlikuje u skladu s promjenama u organskom svijetu i naziva se stratigrafska podjela.

Stoga postoje dvije ljestvice: geokronološka i stratigrafska (tablice 6.2, 6.3, 6.4). U tim je ljestvicama cjelokupna povijest Zemlje podijeljena na nekoliko eona i njima odgovarajućih eonotema.

Geokronološke i stratigrafske ljestvice se stalno mijenjaju i usavršavaju. Ljestvica navedena u tablici. 6.2, ima međunarodni rang, ali ima i mogućnosti: umjesto razdoblja karbona na europskoj razini, u SAD-u postoje dva razdoblja: misisipsko, koje slijedi nakon devona, i pensilvanijsko, koje prethodi permu.

Svaku eru (razdoblje, epohu itd.) karakterizira vlastiti kompleks živih organizama, čija je evolucija jedan od kriterija za izradu stratigrafske ljestvice.

Godine 1992. Interresorni stratigrafski odbor objavio je suvremenu stratigrafsku (geokrološku) ljestvicu, koja se preporučuje za sve geološke organizacije u našoj zemlji (vidi tablice 6.2, 6.3, 6.4), ali nije općeprihvaćena u svjetskim razmjerima; najveća neslaganja postoje za prekambrijski i za kvartarni sustav.



Bilješke

Ovdje istaknuto:

1. Arhejski eon (AR) (antički život), kojemu odgovara stratigrafska masa stijena - arhejski eonotem.

2. Proterozojski eon (PR) (primarni život) – odgovara stratigrafskim slojevima stijena – proterozojski eonotem.

3. Fanerozojski eon, podijeljen u tri ere:

3.1 - Paleozojska era (PZ) (era drevnog života) - odgovara paleozojskoj stijenskoj masi - paleozojska erathema (skupina);

3.2 - Mezozojska era (MZ) (era srednjeg života) - odgovara slojevima mezozojskih stijena - mezozojska erathema (skupina);

3.3 - Kenozojska era (KZ) (era novog života) - odgovara kenozojskoj formaciji stijena - kenozojska erathema (skupina).

Arhejski eon se dijeli na dva dijela: rani (stariji od 3500 milijuna godina) i kasni arhej. Proterozojski eon također se dijeli na dva dijela: rani i kasni proterozoik; u potonjem se razlikuje rifejsko razdoblje (R) (po drevnom nazivu Urala - Ripheus) i vendsko razdoblje (V) - po imenu drevnog slavenskog plemena "Vedas" ili "Vendas".

Fanerozojski eon i eonotema podijeljeni su u tri ere (eratemi) i 12 razdoblja (sustavi). Nazivi razdoblja obično se pripisuju nazivu područja gdje su prvi put identificirani i najpotpunije opisani.

U paleozoiku (erathema) raspoređeni su u skladu s tim.

1. Kambrijsko razdoblje (6) - Kambrijski sustav (Ê) - prema antičkom nazivu pokrajine Wales u Engleskoj - Cambria;

2. Ordovicijski period (O) - Ordovički sustav (O) - prema nazivu drevnih plemena Engleske koja su naseljavala ta područja - “Mordovci”;

3. Silursko razdoblje (S) - Silurijski sustav (S) - prema nazivu drevnih plemena Engleske - “Silurians”;

4. Devonsko razdoblje (D) - Devonski sustav (D) - prema nazivu grofovije Devonshire u Engleskoj;

5. Karbonsko (Carboniferous) razdoblje (C) - Karbonski (Carboniferous) sustav (O - raširenim razvojem naslaga ugljena u tim naslagama;

6. Permsko razdoblje (P) - Permski sustav (P) - prema nazivu Permske pokrajine u Rusiji.

U mezozoiku (erathema) raspoređeni su u skladu s tim.

1. Trijasko razdoblje (T) - Trijaski sustav (T) - podjelom perioda (sustava) na tri dijela;

2) Jursko razdoblje (J) - jurski sustav (J) - ime je dobilo po Jurskom gorju u Švicarskoj;

3. Razdoblje krede (K) - sustav krede (K) - prema širokom razvoju krede za pisanje u naslagama ovog sustava.

U kenozoiku (erathema) raspoređeni su u skladu s tim.

1. Paleogensko razdoblje (P) - Paleogenski sustav (P) - najstariji dio kenozoika;

2. Neogensko razdoblje (N) - Neogenski sustav (N) - novorođenčad;

3. Kvartarno razdoblje (Q) - Kvartarni sustav (Q) - prema prijedlogu akademika.

Geokronološka ljestvica

A.A. Pavlova, koji se ponekad naziva antropocen.

Indeksi (simboli) era (erathems) označeni su prva dva slova latinične transkripcije, a razdoblja (sustavi) prvim slovom.

Na geološkim kartama i sekcijama, radi lakšeg prikaza, svakom dobnom sustavu dodijeljena je određena boja. Razdoblja (sustavi) se prema tome dijele na epohe (podjele). Trajanje geoloških razdoblja varira - od 20 do 100 milijuna godina. Izuzetak je kvartarno razdoblje - 1,8 milijuna godina, ali ono još nije završilo.

Rana, srednja i kasna era odgovaraju donjem, srednjem i gornjem dijelu. Mogu postojati dvije ili tri ere (odjel). Indeksi era (odsjeka) odgovaraju indeksu njihovih razdoblja (sustava) uz dodatak brojeva dolje desno - 1,2,3. Na primjer, 5 je ranosilurska era, a S2 je kasna silurska era. Za bojno označavanje era (podjela) koristi se boja njihovih razdoblja (sustava) za ranije (kasnije) - tamnije nijanse. Ere (podjele) jurskog razdoblja i kenozoika zadržale su vlastita imena. Stratigrafske i geokronološke jedinice kenozojske ere (skupine) imaju svoje nazive: P1 - paleocen, P2 - eocen, P3 - oligocen, N1 - miocen, N2 - pliocen, QI, QII, QIII - epohe (odjeljci) rane (niže ), srednji (mid-), kasni kvartar (gornji kvartar) - zajedno se nazivaju pleistocen, i Q4 - holocen.

Sljedeće i razlomačke jedinice geokronološke i stratigrafske ljestvice su stoljeća (etape) u trajanju od 2 do 10 milijuna godina. Dobivaju geografska imena.

1. Geološka vremenska skala

1.5. Geokronološka i stratigrafska mjerila.

Nepovratnost vremena

3. Prirodoslovlje srednjega vijeka

Popis korištene literature

1. Geološka vremenska skala

Fizikalni, kozmološki, kemijski pojmovi dovode blizu ideja o Zemlji, njenom podrijetlu, strukturi i raznim svojstvima. Kompleks geoznanosti obično se naziva geologija(grčki ge – Zemlja). Zemlja je mjesto i neophodan uvjet za postojanje čovječanstva. Iz tog su razloga geološki koncepti od najveće važnosti za ljude. Moramo razumjeti prirodu njihove evolucije. Geološki pojmovi ne nastaju spontano, oni su rezultat mukotrpnog znanstvenog istraživanja.

Zemlja je jedinstven svemirski objekt. Ideja o evoluciji Zemlje zauzima središnje mjesto u njegovoj studiji. Uzimajući to u obzir, okrenimo se, prije svega, tako važnom kvantitativno-evolutivnom parametru Zemlje kao što je njezino vrijeme, geološko vrijeme.

Razvoj znanstvenih pojmova o geološkom vremenu komplicira činjenica da je životni vijek ljudske jedinke maleni djelić starosti Zemlje (cca. 4,6 * 109 godina). Jednostavna ekstrapolacija sadašnjeg geološkog vremena u dubinu prošlog geološkog vremena ne daje ništa. Za dobivanje podataka o geološkoj prošlosti Zemlje potrebni su neki posebni pojmovi. Postoje različiti načini razmišljanja o geološkom vremenu, a glavni među njima su litološki, biostratigrafski i radiološki.

Litološku koncepciju geološkog vremena prvi je razvio danski liječnik i prirodoslovac N. Stensen (Steno). Prema konceptu Stenoa (1669.), u nizu normalno prisutnih slojeva, gornji slojevi su mlađi od donjih, a pukotine i mineralne žile koje ih presijecaju još su mlađe. Stenova glavna ideja je sljedeća: slojevita struktura stijena Zemljine površine prostorni je odraz geološkog vremena, koje, naravno, također ima određenu strukturu. U razvoju Stenoovih ideja, geološko vrijeme određeno je nakupljanjem sedimenata u morima i oceanima, riječnih sedimenata u estuarinskim područjima obale, visinom dina i debljinom "vrpčastih" glina koje se pojavljuju na rubovi ledenjaka kao posljedica njihova otapanja.

U biostratigrafskom razumijevanju geološkog vremena uzimaju se u obzir ostaci drevnih organizama: fauna i flora koje leže više smatraju se mlađima. Taj je obrazac uspostavio Englez W. Smith, koji je sastavio prvu geološku kartu Engleske dijeleći stijene po starosti (1813.-1815.). Važno je da se, za razliku od litoloških slojeva, biostratigrafske značajke protežu na velikim udaljenostima i prisutne su u cijeloj ovojnici Zemlje kao cjeline.

Na temelju lito- i biostratigrafskih podataka više puta se pokušavalo izraditi jedinstvenu (bio)stratigrafsku ljestvicu geološkog vremena. Međutim, na tom putu istraživači su uvijek nailazili na neodredive poteškoće. Na temelju (bio)stratigrafskih podataka moguće je utvrditi odnos “stariji-mlađi”, ali je teško utvrditi koliko je godina jedan sloj nastao prije drugog. Ali zadatak sređivanja geoloških događaja zahtijeva uvođenje ne samo ordinalnih, već i kvantitativnih (metričkih) karakteristika vremena.

U radiološkom mjerenju vremena, u tzv. izotopskoj kronologiji, starost geoloških objekata određuje se na temelju omjera roditeljskih i kćeri izotopa radioaktivnog elementa u njima. Ideja o radiološkom mjerenju vremena predložena je početkom dvadesetog stoljeća. P. Curie i E. Rutherford.

Izotopska geokronologija omogućila je korištenje ne samo ordinalnih definicija tipa “ranije-kasnije” u postupcima mjerenja geološkog vremena, već i kvantitativnih definicija. S tim u vezi uvodi se geološka vremenska skala koja se obično prikazuje u različitim verzijama. Jedan od njih je dan u nastavku.

Intervali geološkog vremena (počeci razdoblja i epoha u milijunima godina od sadašnjosti)

U nazivima geoloških razdoblja sačuvana su samo dva izraza iz njihove rane klasifikacije: tercijar i kvartar. Neki od naziva geoloških razdoblja povezani su ili s lokalitetima ili s prirodom materijalnih naslaga. Tako, devonski Razdoblje karakterizira starost sedimenata koji su prvi put proučavani u Devonshireu u Engleskoj. Kredast Razdoblje karakterizira dobne karakteristike geoloških naslaga koje sadrže puno krede.

2. Nepovratnost vremena

Vrijeme – ovo je oblik postojanja materije, izražavajući redoslijed promjena u objektima i pojavama stvarnosti. Karakterizira stvarno trajanje radnji, procesa, događaja; označava interval između događaja.

Za razliku od prostora, u čiju se svaku točku možete uvijek iznova vraćati, vrijeme – nepovratan I jednodimenzionalno. Teče iz prošlosti kroz sadašnjost u budućnost. Ne možete se vratiti ni u jednu točku u vremenu, ali ne možete preskočiti niti jedno vremensko razdoblje u budućnost. Slijedi da vrijeme predstavlja okvir za uzročno-posljedične odnose. Neki tvrde da su nepovratnost vremena i njegov smjer određeni uzrokom i vezom, budući da uzrok uvijek prethodi posljedici. No, očito je da pojam prvenstva već pretpostavlja vrijeme. Stoga je G. Reichenbach ispravniji kada piše: “Ne samo vremenski poredak, nego i objedinjeni prostorno-vremenski poredak otkriva se kao shema uređenja koja upravlja kauzalnim lancima, a time i kao izraz kauzalne strukture svemira. ”

Ireverzibilnost vremena u makroskopskim procesima utjelovljena je u zakonu rastuće entropije. U reverzibilnim procesima entropija ostaje konstantna, u ireverzibilnim se povećava. Realni procesi su uvijek nepovratni. U zatvorenom sustavu najveća moguća entropija odgovara nastanku toplinske ravnoteže u njemu: temperaturne razlike u pojedinim dijelovima sustava nestaju i makroskopski procesi postaju nemogući. Sva energija svojstvena sustavu pretvara se u energiju neuređenog, kaotičnog kretanja mikročestica, a obrnuti prijelaz topline u rad je nemoguć.

Pokazalo se da se vrijeme ne može promatrati kao nešto zasebno. I u svakom slučaju, izmjerena vrijednost vremena ovisi o relativnom kretanju promatrača. Stoga će dva promatrača koji se kreću relativno jedan prema drugome i promatraju dva različita događaja doći do različitih zaključaka o tome koliko su događaji odvojeni u prostoru i vremenu. Godine 1907. njemački matematičar Hermann Minkowski (1864.-1909.) predložio je blisku vezu između triju prostornih i jedne vremenske karakteristike. Prema njegovom mišljenju, svi događaji u Svemiru odvijaju se u četverodimenzionalnom prostorno-vremenskom kontinuumu.

Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Esej

Geokronološka tablica Zemlje

Dovršio: Mikhail Konyshev

Uvod

Geokronološka ljestvica- geološka vremenska skala povijesti Zemlje, koja se koristi u geologiji i paleontologiji, vrsta kalendara za vremenska razdoblja od stotina tisuća i milijuna godina.

Prema modernim općeprihvaćenim idejama, starost Zemlje procjenjuje se na 4,5-4,6 milijardi godina. Na Zemljinoj površini nema kamenja ili minerala koji bi mogli svjedočiti nastanku planeta. Maksimalna starost Zemlje ograničena je starošću najranijih čvrstih formacija u Sunčevom sustavu - vatrostalnih inkluzija bogatih kalcijem i aluminijem (CAI) iz ugljičnih hondrita. Starost CAI iz meteorita Allende, prema rezultatima suvremenih istraživanja metodom izotopa U-Pb, iznosi 4568,5 ± 0,5 milijuna godina. Ovo je trenutno najbolja procjena starosti Sunčevog sustava. Vrijeme formiranja Zemlje kao planeta može biti milijunima, pa čak i mnogo desetaka milijuna godina kasnije od ovog datuma.

Daljnje vrijeme u povijesti Zemlje podijeljeno je na različite vremenske intervale prema najvažnijim događajima koji su se tada dogodili.

Granica između fanerozojskih era prolazi kroz najveće evolucijske događaje - globalna izumiranja. Paleozoik je odvojen od mezozoika najvećim izumiranjem u povijesti Zemlje, permo-trijaskim izumiranjem. Mezozoik je odvojen od kenozoika kredno-paleogenskim izumiranjem.

Povijest nastanka ljestvice

U drugoj polovici 19. stoljeća, na II-VIII zasjedanjima Međunarodnog geološkog kongresa (IGC) 1881.-1900. usvojena je hijerarhija i nomenklatura većine suvremenih geokronoloških jedinica. Nakon toga, Međunarodna geokronološka (stratigrafska) ljestvica stalno je usavršavana.

Razdobljima su davana posebna imena na temelju različitih karakteristika. Najčešće su se koristili zemljopisni nazivi. Dakle, naziv kambrijskog razdoblja dolazi od latinskog. Kambrija - naziv Walesa kada je bio dio Rimskog Carstva, devon - iz grofovije Devonshire u Engleskoj, perm - iz grada Perma, jura - iz planina Yuram u Europi. Razdoblja vend (Vmends je njemački naziv za slavenski narod Lužičke Sorbe), ordovicij i silur (keltska plemena Ordomvici i Silumri) nazvana su u čast drevnih plemena. Rjeđe su se koristili nazivi vezani uz sastav stijena. Razdoblje karbona nazvano je zbog velikog broja naslaga ugljena, a razdoblje krede zbog raširene pojave krede za pisanje.

Princip konstrukcije mjerila

geochronological scale zemljina geologija

Geokronološka ljestvica stvorena je za određivanje relativne geološke starosti stijena. Apsolutna starost, mjerena u godinama, za geologe je od sekundarne važnosti.

Postojanje Zemlje dijeli se na dva glavna intervala (eona): fanerozoik i prekambrij (kriptotik) prema pojavi fosilnih ostataka u sedimentnim stijenama. Kriptozoik je vrijeme skrivenog života, u njemu su postojali samo organizmi mekog tijela koji nisu ostavljali tragove u sedimentnim stijenama. Fanerozoik je započeo pojavom na granici ediakarana (venda) i kambrija mnogih vrsta mekušaca i drugih organizama, što je paleontologiji omogućilo seciranje slojeva na temelju nalaza fosilne flore i faune.

Još jedna velika podjela geokronološke ljestvice potječe iz prvih pokušaja da se povijest zemlje podijeli na glavne vremenske intervale. Tada je cijela povijest podijeljena u četiri razdoblja: primarno, što je ekvivalentno prekambriju, sekundarno - paleozoik i mezozoik, tercijarno - cijeli kenozoik bez posljednjeg kvartarnog razdoblja. Poseban položaj zauzima razdoblje kvartara. Ovo je najkraće razdoblje, ali u njemu su se zbili mnogi događaji čiji su tragovi sačuvani bolje od ostalih.

Eon (eonotema)	Era (erathema)	(sustav)		prije nekoliko godina	Glavni događaji
fanerozoik	kenozoik	Kvartar (antropogeno)			Kraj ledenog doba. Nastanak civilizacija
pleistocen		Izumiranje mnogih velikih sisavaca. Pojava modernog čovjeka
neogen
paleogen	oligocen	33,9 ± 0,1 milijun	Pojava prvih čovjekolikih majmuna.
	55,8 ± 0,2 milijuna	Pojava prvih "modernih" sisavaca.
paleocen	65,5 ± 0,3 milijuna
		145,5 ± 0,4 milijuna	Prvi placentni sisavci. Izumiranje dinosaura.
	199,6 ± 0,6 milijuna	Pojava tobolčarskih sisavaca i prvih ptica. Uspon dinosaura.
trijas	251,0 ± 0,4 milijuna	Prvi dinosauri i sisavci koji polažu jaja.
Paleozoik	permski	299,0 ± 0,8 milijuna	Oko 95% svih postojećih vrsta je izumrlo (permsko masovno izumiranje).
Ugljen	359,2 ± 2,8 milijuna	Pojava drveća i gmazova.
devonski	416,0 ± 2,5 milijuna	Pojava vodozemaca i sporonosnih biljaka.
silur	443,7 ± 1,5 milijuna	Izlazak života na kopno: škorpioni; pojava gnathostomes
ordovicij	488,3 ± 1,7 milijuna	Racoscorpions, prve vaskularne biljke.
kambrijski	542,0 ± 1,0 milijun	Pojava velikog broja novih skupina organizama ("Kambrijska eksplozija").
prekambrijum
proterozoik	neoproterozoik	Ediakaran		Prve višestanične životinje.
Kriogenij		Jedna od najvećih glacijacija na Zemlji
		Početak kolapsa superkontinenta Rodinia
mezoproterozoik			Superkontinent Rodinia, superocean Mirovia
		Prve višestanične biljke (crvene alge)
paleoproterozoik	Staterius
Orozirij
		Katastrofa s kisikom
	neoarhejski
mezoarhejski
paleoarhejski
		Pojava primitivnih jednostaničnih organizama
Katarhey		Prije ~4,6 milijardi godina - formiranje Zemlje.

Dijagrami geokronološke ljestvice

Predstavljena su tri kronograma koji odražavaju različite faze povijesti Zemlje u različitim mjerilima.

1. Gornji dijagram pokriva cjelokupnu povijest Zemlje;

2. Drugi je fanerozoik, vrijeme masovne pojave raznih oblika života;

3. Dno - kenozoik, razdoblje nakon izumiranja dinosaura.

Objavljeno na Allbest.ru

Starost stijena i metode za njihovo određivanje

Pojam geološkog vremena. Degeološke i geološke etape razvoja Zemlje. Starost sedimentnih stijena. Periodizacija povijesti Zemlje. Opća geokronološka i stratigrafska mjerila. Metode određivanja izotopske starosti stijena.

sažetak, dodan 16.06.2013

Fizikalni i geološki procesi

Unutarnja građa Zemlje. Koncept plašta kao Zemljine geosfere koja okružuje jezgru. Kemijski sastav Zemlje. Sloj niske viskoznosti u gornjem omotaču Zemlje (astenosfera), njegova uloga i značenje. Zemljino magnetsko polje. Značajke atmosfere i hidrosfere.

prezentacija, dodano 21.11.2016

Osnovne karakteristike planeta

Moderne ideje o unutarnjoj strukturi Zemlje. Radijus heliocentrične orbite. Eksperimentalni podaci o građi globusa. Zemljina kora i geološka kronologija. Značajke geokronološke ljestvice. Procesi koji formiraju zemljinu koru.

sažetak, dodan 11.11.2009

Evolucijske promjene u Zemljinoj atmosferi

Značajke sastava i strukture Zemljine atmosfere. Evolucija zemljine atmosfere, proces njezina formiranja tijekom stoljeća. Pojava vodenog okoliša kao početak geološke povijesti Zemlje. Sadržaj i porijeklo nečistoća u atmosferi, njihov kemijski sastav.

sažetak, dodan 19.11.2009

Paleomagnetska skala preokreta glavnog magnetskog polja Zemlje i starost oceanskog dna

Magnetizacija linearnih presjeka oceanske kore tijekom preokreta glavnog magnetskog polja, odvajanje i rast oceanskih ploča u zonama rascjepa. Izrada geokronološke ljestvice paleomagnetskih anomalija u procesu magnetskog snimanja mora.

sažetak, dodan 08.07.2011

Karakteristike glavnih ljuski Zemlje

Glavne ljuske Zemlje: atmosfera, hidrosfera, biosfera, litosfera, pirosfera i centrosfera. Sastav Zemlje i njezina fizička struktura. Geotermalni režim Zemlje i njegove specifičnosti. Egzogeni i endogeni procesi i njihov utjecaj na čvrstu površinu planeta.

sažetak, dodan 08.02.2011

Metode povijesne geologije i građa zemljine kore

Pojam i zadaće povijesne geologije. Paleontološke i nepaleontološke metode rekonstrukcije geološke prošlosti. Određivanje relativne starosti magmatskih stijena. Periodizacija povijesti Zemlje. Pojam stratigrafskih jedinica.

sažetak, dodan 24.05.2010

Suvremeni mineraloški modeli Zemljinog plašta

Model građe Zemlje. Radovi australskog seizmologa K.E. Bullen. Sastav gornjeg plašta i plašta ispod granice od 670 km. Moderna građa Zemlje. Primjeri raspodjele anomalija brzine u plaštu prema podacima seizmičke tomografije na različitim dubinama.

prezentacija, dodano 20.04.2017

Unutarnja građa Zemlje

Nastanak Zemlje prema suvremenim kozmološkim pojmovima. Model strukture, osnovnih svojstava i njihovih parametara koji karakteriziraju sve dijelove Zemlje. Građa i debljina kontinentalne, oceanske, subkontinentalne i suboceanske kore.

sažetak, dodan 22.04.2010

Unutarnja građa Zemlje

Stvaranje modela unutarnje strukture Zemlje jedno je od najvećih dostignuća znanosti 20. stoljeća. Kemijski sastav i građa zemljine kore. Obilježja sastava plašta. Moderne ideje o unutarnjoj strukturi Zemlje. Sastav Zemljine jezgre.

sažetak, dodan 17.03.2010

GEOLOŠKA KRONOLOGIJA

Vrlo važna karakteristika stijena je njihova starost. Kao što je gore pokazano, mnoga svojstva stijena, uključujući inženjersko-geološka, ​​ovise o tome. Osim toga, na temelju proučavanja, prije svega, starosti stijena, povijesna geologija rekreira obrasce razvoja i formiranja zemljine kore. Važan dio povijesne geologije je geokronologija - znanost o slijedu geoloških događaja u vremenu, njihovom trajanju i podređenosti, koje utvrđuje određivanjem starosti stijena na temelju uporabe različitih metoda i geoloških disciplina. Razlikuju se relativna i apsolutna starost stijena.

Pri procjeni relativne starosti, starije i mlađe stijene razlikuju se po isticanju vremena događaja u povijesti Zemlje u odnosu na vrijeme drugog geološkog događaja. Relativnu starost lakše je odrediti za sedimentne stijene kada je njihova pojava neporemećena (blizu horizontale), kao i za vulkanske i, rjeđe, metamorfne stijene koje su među njima preslojene.

Stratigrafska (stratum - sloj) metoda temelji se na proučavanju redoslijeda pojavljivanja i odnosa slojeva sedimentnih naslaga, na principu superpozicije: svaki gornji sloj je mlađi od donjeg.

Koristi se za slojeve s nesmetanim horizontalnim pojavljivanjem slojeva (slika 22). Ovu metodu treba pažljivo koristiti kada su slojevi presavijeni; prvo se moraju odrediti njihovi krovovi i baze. Sloj je mlad 3 , i slojeva 1 I 2 - drevniji.

Litologo — Petrografska metoda temelji se na proučavanju sastava i strukture stijena u susjednim dionicama bušotine i identificiranju stijena iste starosti - korelacija dionica . Sedimentne, vulkanske i metamorfne stijene istog facijesa i starosti, na primjer, gline ili vapnenci, bazalti ili mramor, imat će slične teksturne značajke i sastav.

Geokronološka ljestvica povijesti života na Zemlji

Starije stijene su u pravilu jače izmijenjene i zbijene, dok su mlađe malo izmijenjene i porozne. Teže je koristiti ovu metodu za tanke kontinentalne naslage, čiji se litološki sastav brzo mijenja duž pružanja.

Najvažnija metoda za određivanje relativne starosti je paleontološka ( biostratigrafski ) metoda , na temelju identifikacije slojeva koji sadrže različite komplekse fosilnih ostataka izumrlih organizama. Metoda se temelji na principu evolucije : život na Zemlji se razvija od jednostavnog prema složenom i ne ponavlja se u svom razvoju. Znanost koja utvrđuje obrazac razvoja života na Zemlji proučavajući ostatke fosilnih životinja i biljnih organizama - fosile ( fosili) sadržan u sedimentnim stijenama naziva se paleontologija. Vrijeme nastanka pojedine stijene odgovara vremenu smrti organizama čiji su ostaci bili zakopani ispod slojeva iznad nakupljenih sedimenata. Paleontološka metoda omogućuje određivanje starosti sedimentnih stijena u međusobnom odnosu, bez obzira na prirodu pojave slojeva, te usporedbu starosti stijena koje se nalaze u područjima zemljine kore udaljenim jedna od druge. Svaki segment geološkog vremena odgovara određenom sastavu životnih oblika ili vodećih organizama (sl. 23–29). Vodeći fosilni organizmi ( oblicima ) živjeli su kratko geološko vrijeme na golemim područjima, obično u rezervoarima, morima i oceanima. Od druge polovice dvadesetog stoljeća. počeo aktivno koristiti mikropaleontološke metode, uključujući spore — pelud, za proučavanje oku nevidljivih organizama. Na temelju paleontološke metode izrađeni su dijagrami evolucijskog razvoja organskog svijeta.

Dakle, na temelju navedenih metoda za određivanje relativne starosti stijena do kraja 19.st. Sastavljena je geokronološka tablica s podjelama dviju ljestvica: stratigrafske i odgovarajuće geokronološke.

Stratigrafska podcjelina (jedinica) je skup stijena koje čine određenu cjelinu na temelju skupa karakteristika (osobine sastava materijala, organski ostaci itd.), što omogućuje njihovo razlikovanje u presjeku i praćenje njegovog područja. Svaka stratigrafska jedinica odražava jedinstvenost prirodnog geološkog stupnja razvoja Zemlje (ili zasebnog područja), izražava određenu geološku starost i usporediva je s geokronološkom jedinicom.

Geokronološka (geopovijesna) ljestvica je hijerarhijski sustav geokronoloških (vremenskih) podjela, ekvivalentan jedinicama opće stratigrafske ljestvice. Njihov omjer i podjela prikazani su u tablici. 15.

izolirani u Velikoj Britaniji, Perm - u Rusiji itd. (Tablica 16).

Apsolutna starost je trajanje postojanja (života) pasmine, izraženo u godinama - u vremenskim intervalima jednakim suvremenoj astronomskoj godini (u astronomskim jedinicama). Temelji se na mjerenju sadržaja radioaktivnih izotopa u mineralima: 238U, 232Th, 40K, 87Rb, 14C itd., njihovim raspadnim produktima i poznavanju eksperimentalno utvrđene brzine raspada. Potonji je karakteriziran poluživotom – vrijeme tijekom kojeg se polovica atoma danog nestabilnog izotopa raspadne. Vrijeme poluraspada jako varira među različitim izotopima (tablica 17) i određuje mogućnosti njegove uporabe.

Metode za određivanje apsolutne starosti dobile su naziv po produktima radioaktivnog raspada, i to: olovo (uran-olovo), argon (kalij-argon), stroncij (rubidij-stroncij) itd. Najčešće se koristi kalij-argonska metoda, budući da izotop sadrži 40K u mnogim mineralima (liskun, amfiboli, glinenci, minerali gline), raspada se u 40Ar i ima poluvijek od 1,25 milijardi godina. Izračuni napravljeni ovom metodom često se provjeravaju metodom stroncija. U gore navedenim mineralima kalij je izomorfno zamijenjen s 87Rb, koji raspadom prelazi u izotop 87Sr. Pomoću 14C određuje se starost najmlađih kvartarnih stijena. Znajući koliko olova nastaje iz 1 g urana godišnje, određujući njihov zajednički sadržaj u određenom mineralu, možete pronaći apsolutnu starost minerala i stijene u kojoj se nalazi.

Korištenje ovih metoda je komplicirano činjenicom da stijene prolaze kroz različite događaje tijekom svog "života": magmatizam, metamorfizam i trošenje, tijekom kojih se minerali "otvaraju", mijenjaju i gube neke od izotopa i produkata raspadanja koje sadrže.

Stoga je korišten izraz "apsolutna" starost prikladan za upotrebu, ali nije apsolutno točan za starost stijena. Točnije bi bilo koristiti termin "izotopska" starost. Provedena je sustavna korelacija između podjela relativne geokronološke tablice i apsolutne starosti stijena, koja se još dorađuje i prikazuje u tablicama.

Geolozi, građevinski inženjeri i drugi stručnjaci mogu dobiti informacije o starosti stijena proučavanjem geoloških karata ili povezanih geoloških izvješća. Na kartama se starost stijena prikazuje slovom i bojom, koje su usvojene za odgovarajuću podjelu geokronološke tablice. Usporedbom relativne starosti pojedinih stijena prikazanih slovom i bojom i apsolutne starosti jedinstvene geokronološke tablice, možemo pretpostaviti apsolutnu starost proučavanih stijena. Građevinski inženjeri moraju razumjeti starost stijena i njihovu oznaku, a također ih koristiti pri čitanju geološke dokumentacije (karte i sekcije) sastavljene pri projektiranju zgrada i građevina.

Posebno je zanimljivo razdoblje kvartara (tablica 18). Sedimenti kvartarnog sustava prekrivaju čitavu zemljinu površinu neprekinutim pokrovom, a njihovi slojevi sadrže ostatke pračovjeka i njegovih kućanskih predmeta. U tim se slojevima na prostoru izmjenjuju i zamjenjuju razne naslage (facijesi): eluvijalni, aluvijalni , morenski i fluvioglacijalni, jezerski — Močvara. Naslage zlata i drugih vrijednih metala ograničene su na aluvij. Mnoge stijene kvartarnog sustava su sirovine za proizvodnju građevinskog materijala. Veliko mjesto zauzimaju naslage kulturnog sloja , proizašle iz ljudske aktivnosti. Karakterizira ih značajna rastresitost i velika heterogenost. Njegova prisutnost može komplicirati izgradnju zgrada i građevina.

Geokronološka tablica- ovo je jedan od načina predstavljanja faza razvoja planeta Zemlje, posebice života na njoj. U tablici su zabilježene ere koje su podijeljene na razdoblja, naznačena je njihova starost i trajanje te su opisane glavne aromorfoze flore i faune.

Često se u geokronološkim tablicama pri dnu bilježe ranije, tj. starije ere, a pri vrhu kasnije, odnosno mlađe ere. U nastavku su podaci o razvoju života na Zemlji u prirodnom kronološkom slijedu: od starog prema novom. Tablični oblik je izostavljen radi praktičnosti.

Arhejsko doba

Započelo je prije otprilike 3500 milijuna (3,5 milijardi) godina.

Trajao je oko 1000 milijuna godina (1 milijarda).

U arhejskom dobu pojavili su se prvi znakovi života na Zemlji – jednostanični organizmi.

Prema suvremenim procjenama, starost Zemlje je više od 4 milijarde godina. Prije Arheja bilo je Katarhejsko doba, kada još nije bilo života.

Proterozojska era

Započelo je prije otprilike 2700 milijuna (2,7 milijardi) godina. Trajao je više od 2 milijarde godina.

Proterozoik - doba ranog života. Rijetki i oskudni organski ostaci nalaze se u slojevima koji pripadaju ovom dobu. Međutim, pripadaju svim vrstama beskralješnjaka. Također, najvjerojatnije se pojavljuju prvi hordati - bez lubanje.

Paleozoik

Započelo je prije otprilike 570 milijuna godina i trajalo više od 300 milijuna godina.

Paleozoik - drevni život. Polazeći od njega, bolje se proučava proces evolucije, jer su ostaci organizama iz viših geoloških slojeva dostupniji. Stoga je uobičajeno detaljno ispitati svaku eru, bilježeći promjene u organskom svijetu za svako razdoblje (iako i arhean i proterozoik imaju svoja razdoblja).

Kambrijsko razdoblje (kambrij)

Trajao je oko 70 milijuna godina. Morski beskralježnjaci i alge uspijevaju. Pojavljuju se mnoge nove skupine organizama – dolazi do takozvane kambrijske eksplozije.

ordovicijsko razdoblje (ordovicij)

Trajao je 60 milijuna godina. Procvat trilobita i rakova. Pojavljuju se prve vaskularne biljke.

Silur (30 Ma)

• Koraljni cvijet.
• Pojava skuta - kralježnjaka bez čeljusti.
• Pojava psilofitnih biljaka koje dolaze na kopno.

Devon (60 Ma)

• Procvat koriptaja.
• Izgled riba s režnjastim perajama i stegocefala.
• Rasprostranjenost viših spora na kopnu.

Razdoblje karbona

Trajao je oko 70 milijuna godina.

• Uspon vodozemaca.
• Pojava prvih gmazova.
• Pojava letećih oblika člankonožaca.
• Pad broja trilobita.
• Paprat koja cvjeta.
• Izgled sjemenskih paprati.

Perm (55 milijuna)

• Rasprostranjenost gmazova, pojava divljih guštera.
• Izumiranje trilobita.
• Nestanak šuma ugljena.
• Rasprostranjenost golosjemenjača.

mezozojska era

Doba srednjeg života. Počelo je prije 230 milijuna godina i trajalo oko 160 milijuna godina.

trijas

Trajanje - 35 milijuna godina. Procvat gmazova, pojava prvih sisavaca i pravih riba koštunjača.

period jure

Trajao je oko 60 milijuna godina.

• Dominacija gmazova i golosjemenjača.
• Pojava arheopteriksa.
• U morima ima mnogo glavonožaca.

Razdoblje krede (70 milijuna godina)

• Pojava viših sisavaca i pravih ptica.
• Široka rasprostranjenost koštunjače.
• Redukcija paprati i golosjemenjača.
• Pojava angiospermi.

Kenozojska era

Doba novog života. Počeo je prije 67 milijuna godina i traje isto toliko.

paleogen

Trajao je oko 40 milijuna godina.

• Pojava repnih lemura, tarziera, parapiteka i suhopiteka.
• Brzo bujanje insekata.
• Istrebljenje velikih gmazova se nastavlja.
• Nestaju cijele skupine glavonožaca.
• Dominacija angiospermi.

Neogen (oko 23,5 milijuna godina)

Dominacija sisavaca i ptica. Pojavili su se prvi predstavnici roda Homo.

Antropocen (1,5 Ma)

Pojava vrste Homo Sapiens. Životinjski i biljni svijet poprima suvremeni izgled.

Novo geološko razdoblje

Međunarodni stratigrafski odbor (ISC) odlučio je krajem 2000. vrijeme od druge četvrtine 2001. smatrati novim geološkim razdobljem unutar kenozoika. S tim u vezi, našoj redakciji već su počela stizati pitanja:

Zašto je to potrebno?

Zašto je razdoblje kvartara bilo tako kratko - samo 1-2 milijuna godina (prema različitim procjenama), dok su sva prethodna razdoblja trajala desetke milijuna godina?

Kako će se razdoblje zvati i označavati? (Oni koji su čitali o predloženom nazivu razdoblja traže objašnjenje.)

Zašto baš od drugog kvartala, a ne od početka neke godine?

Pokušajmo odgovoriti na ova pitanja.

U I. Vernadsky je vjerovao da ljudska aktivnost postaje snažan geološki čimbenik, usporediv s prirodnim čimbenicima. Valjanost toga postala je posebno očigledna krajem dvadesetog stoljeća. Pomicanje ogromnih masa stijena tijekom rudarskih radova i umjetna intervencija u geokemijskim i hidrogeološkim režimima zemljine kore zahtijevali su strogo razmatranje svih tih utjecaja. Stoga je MSC odlučio zabilježiti stanje zemljine kore u nekom trenutku kako bi od tog trenutka vodio evidenciju o njezinim promjenama kao posljedici tehnogenog utjecaja. Bilo bi logično ovaj trenutak učiniti početkom 2000. ili 2001., ali do početka 2000. nisu imali vremena stvoriti jasnu predodžbu o stanju podzemlja planeta u cjelini, a do rujna 2000. okrenulo se da potrebna dokumentacija nije stigla na vrijeme za početak 2001. godine. Dakle, početak drugog kvartala je određen.

Analizirajući geokronološku tablicu, odmah primjećujete da se trajanje era i razdoblja postupno smanjuje kako se približavamo sadašnjosti. Pisali su o općem ubrzanju geoloških procesa, no najvjerojatnije je to zbog činjenice da o kasnijim geološkim razdobljima znamo više, o njima je ostalo više tragova, pa se periodizacija može detaljnije raditi. Što se tiče najnovijeg vremena, ljudska intervencija doista je ubrzala mnoge procese.

Ranije su se u geologiji magmatske i metamorfne stijene smatrale primarnim, sedimentne stijene - sekundarnim. Kada je sredinom 18.st. izdvajaju se mlađe sedimentne stijene, nazivaju se tercijarima, obuhvaćaju paleogen i neogen, koji od prije pola stoljeća čine jedinstven tercijarni sustav, koji se formirao tijekom istoimenog tercijara. Godine 1829. “najmlađi” sedimenti su identificirani i nazvani kvartarom; Sukladno tome, identificirano je i razdoblje kvartara; njegovo drugo ime je antropocen, na grčkom rađanje osobe.

Geokronološka ljestvica

Stoga se MSC nije dugo mučio s nazivom novog razdoblja: bez daljnjega, razdoblje je nazvano pet puta, ili stvorene ljudskom rukom(međutim, konotacija je ovdje nešto drugačija: ne „rađanje tehnologije“, već „rođeno iz tehnologije“). Razdoblje kvartara označeno je simbolom Q (lat kvartus- Četvrta). Željeli su po analogiji nazvati peterostruki kvintus(peti), ali su to shvatili na vrijeme: morali bi ga označiti istim slovom Q, samo, vjerojatno, prekriženim, kao što je prekriženo P paleogen (da ga ne brkaju s permom), prekriženo C je kambrij (za razliku od karbona); Svatko tko je tipkao ove znakove na pisaćem stroju, a pogotovo na računalu, zna koliko je to nezgodno. Odlučili su uzeti kao osnovu ne latinski, već engleski ili njemački i označiti razdoblje F ( pet ili fu..nf), srećom, postoji presedan: razdoblje krede označeno je slovom K iz njemačkog Kreide- kreda.

Sada su sve države dužne podnijeti izvješće MSC-u svakih 5 godina o obujmu obavljenih rudarskih radova, kakav je sastav stijene, u kojoj količini i odakle je premještena, te gdje su formirane slojeve peterostrukih ili tehnogenih, naslage. U ruskoj terminologiji to je upravo slučaj - tehnogenog. Sedimenti i oblici reljefa koje su stvorili ljudi nazivaju se antropogenima, a sedimenti i oblici nastali bilo kojim procesima tijekom kvartarnog razdoblja ili antropocena nazivaju se antropogenima. Iz toga slijedi da se stijene nastale prirodnim putem u peterostrukom razdoblju, bez intervencije čovjeka, također mogu nazvati tehnogenim.

Ukratko, donesena je vrlo ozbiljna odluka. Vrijeme će pokazati koliko će njegovi rezultati biti učinkoviti.

Najduže geološko razdoblje planeta

Prije otprilike 2500 milijuna godina Arhej je zamijenio novi eon - Proterozoik. I upravo je to kasnije postalo najdulje geološko razdoblje u povijesti našeg planeta, koje traje gotovo 2000 milijuna godina i uključuje tri duge ere: paleoproterozoik, mezoproterozoik i neoproterozoik, tijekom kojih su se na Zemlji dogodile značajne promjene.

Podjela povijesti Zemlje na ere i razdoblja

A prvi značajan događaj koji se dogodio na početku najdužeg geološkog razdoblja na planetu, odnosno u paleoproterozoiku, Siderijanskom razdoblju, dakle prije oko 2,4 milijarde godina, bila je, naravno, kisikova katastrofa, koja je za sobom povlačila značajne promjene u sastavu atmosfere . Dakle, u najranijem geološkom razdoblju proterozoika, u vezi s izumiranjem aktivnosti oceanskih i kopnenih vulkana, biokemijski sastav svjetskog oceana počeo se potpuno mijenjati, uslijed čega je kisik, već oslobođen postojeće cijanobakterije, počele su se proizvoditi još brže, ostavljajući lokalne džepove i oksidirajući posvuda. Po završetku procesa oksidacije atmosfera se konačno počela obogaćivati ​​slobodnim kisikom, a upravo je taj faktor doveo do temeljne promjene u sastavu atmosfere. Zanimljivo je da nema točnih podataka o njegovom izvornom sastavu, a da se sve promijenilo nakon kisikove katastrofe svjedoče pronađene drevne stijene koje nikada nisu bile podvrgnute procesima oksidacije.

Nakon ovih događaja svijet je doslovno „izvrnut“ iznutra, jer ako je prije bio ispunjen anaerobnim mikroorganizmima koji su mogli egzistirati isključivo izvan kisikove sredine, gurajući aerobne mikroorganizme u lokalne džepove, onda je postupno povećanje razine kisika u atmosfera je dovela do upravo suprotne slike. No, to uopće ne znači da je brzo promjenjiva atmosfera makar i izdaleka nalikovala modernoj, jer je samo 400 milijuna godina nakon početka kisikove katastrofe udio slobodnog kisika u njezinu sastavu dosegnuo deset posto volumena O2 koji može se promatrati i danas (taj se miljokaz zvao Pasteurova točka). Važno je napomenuti da se prije vjerovalo da je ta brojka točno 10 puta manja, međutim, kako se kasnije pokazalo, obje su brojke bile sasvim dovoljne da osiguraju potpuno funkcioniranje jednostaničnih organizama koji se brzo množe. Međutim, ovi su procesi za sobom povukli još jedan kolosalan test za planet - ledeno doba, koje se razvilo kao rezultat masovne apsorpcije metana brzim otpuštanjem slobodnog kisika.

I premda je u to vrijeme sjaj Sunca za naš planet u prosjeku porastao za čak 6 posto, ono se nije moglo zagrijati zbog nedostatka metana, koji može proizvesti snažan efekt staklenika; prema jednoj teoriji, led je prekriven čitavu zemaljsku kuglu u to vrijeme, doslovno ga pretvorivši u golemu snježnu grudvu. Važno je napomenuti da je do tog razdoblja već bio formiran volumen svjetskog oceana koji postoji u moderno doba, a nakon završetka Huronskog razdoblja glacijacije, koje se dogodilo prije otprilike 2,1 milijarde godina, pojavili su se složeniji organizmi u obliku spužvi i gljive su se počele pojavljivati ​​na Zemlji.

Osim toga, tlo se počelo aktivno formirati, a glavnu ulogu u tom procesu igrala je vitalna aktivnost bakterija i jednostaničnih algi, sada poznatih kao prokarioti. Još jedan značajan događaj u ovoj eri postojanja Zemlje bila je prva relativna stabilizacija kontinenata, uslijed koje se počeo formirati nekada postojeći superkontinent Rodinia, iako je bio daleko od jedinog u cijeloj svojoj povijesti. Kraj formiranja ove formacije približno je datiran u 1150 milijuna godina prije Krista, ali do kraja proterozoika ponovno se urušio.

U stvari, Rodinia je postojala ne više od 250 milijuna godina, a nakon njenog kolapsa ostalo je oko 8 velikih fragmenata, koji su kasnije postali osnova modernih kontinenata. U tom su razdoblju na planeti već postojali složeni organizmi, o čemu svjedoče njihovi brojni ostaci. Nažalost, kolaps superkontinenta nije bio posljednji test za Zemlju paleozojske ere, jer je uskoro njezina površina ponovno bila okovana ledom, koji je odnio živote stotina tisuća životinja koje su se do tada pojavile.

Važno je napomenuti da su pronađeni ostaci životinja, najvjerojatnije ubijenih sljedećim globalnim hlađenjem, imali čvrsti kostur. Ova činjenica ukazuje da je evolucija tijekom proterozoika bila zapanjujuća u razmjerima svog razvoja.

Radi lakšeg proučavanja, povijest razvoja Zemlje podijeljena je u četiri ere i jedanaest razdoblja. Dva najnovija razdoblja podijeljena su u sedam sustava ili era.

Zemljina kora je slojevita, tj. razne stijene koje ga čine leže u slojevima jedna na drugoj. U pravilu se starost stijena smanjuje prema gornjim slojevima. Izuzetak su područja s poremećenim slojevima zbog pomicanja zemljine kore. William Smith u 18. stoljeću uočio da su tijekom geoloških vremenskih razdoblja neki organizmi značajno napredovali u svojoj strukturi.

Prema suvremenim procjenama, starost planeta Zemlje je otprilike 4,6 - 4,9 10 godina. Ove se procjene temelje uglavnom na proučavanju stijena pomoću radiometrijskih metoda datiranja.

ARCHAY. Ne zna se mnogo o životu u Arheju. Jedini životinjski organizmi bili su stanični prokarioti - bakterije i modrozelene alge. Proizvodi vitalne aktivnosti ovih primitivnih mikroorganizama također su najstarije sedimentne stijene (stromatoliti) - vapnenačke tvorevine u obliku stupa koje se nalaze u Kanadi, Australiji, Africi, Uralu i Sibiru. Sedimentne stijene željeza, nikla i mangana imaju bakterijsku osnovu. Mnogi mikroorganizmi aktivni su sudionici u formiranju kolosalnih, još uvijek slabo razrijeđenih mineralnih resursa na dnu Svjetskog oceana. Velika je uloga mikroorganizama i u stvaranju uljnih škriljevaca, nafte i plina.

Geokronološka tablica Zemlje

Plavo-zelene bakterije brzo su se proširile kroz arheje i postale gospodari planeta. Ti organizmi nisu imali zasebnu jezgru, već razvijen metabolički sustav i sposobnost razmnožavanja. Plavozeleni su, osim toga, posjedovali fotosintetski aparat. Pojava potonjeg bila je najveća aromorfoza u evoluciji žive prirode i otvorila je jedan od putova (vjerojatno upravo kopnenih) za stvaranje slobodnog kisika.

Krajem arheja (prije 2,8-3 milijarde godina) pojavile su se prve kolonijalne alge, čiji su fosilizirani ostaci pronađeni u Australiji, Africi itd.

Najvažnija faza u razvoju života na Zemlji usko je povezana s promjenama koncentracije kisika u atmosferi i stvaranjem ozonskog zaslona. Zahvaljujući vitalnoj aktivnosti plavozelenih, sadržaj slobodnog kisika u atmosferi značajno se povećao. Akumulacija kisika dovela je do pojave primarnog ozonskog ekrana u gornjim slojevima biosfere, što je otvorilo horizonte za prosperitet.

PROTEROZOJ. Proterozoik je velika faza u povijesnom razvoju Zemlje. U tom razdoblju bakterije i alge postižu izuzetan procvat, a uz njihovo sudjelovanje intenzivno se odvijaju procesi taloženja. Kao rezultat vitalne aktivnosti željeznih bakterija u proterozoiku su nastala najveća nalazišta željezne rude.

Na prijelazu iz ranog u srednji rifej dominaciju prokariota zamijenio je procvat eukariota - zelenih i zlatnih algi. Od jednostaničnih eukariota u kratkom vremenu razviju se višestanični organizmi složene organizacije i specijalizacije. Najstariji predstavnici višestaničnih životinja poznati su iz kasnog Rifeja (prije 700-600 milijuna godina).

Sada možemo reći da su prije 650 milijuna godina Zemljina mora naseljavali razni višestanični organizmi: solitarni i kolonijalni polip, meduze, pljosnati crvi, pa čak i preci modernih prstenastih lišća, člankonožaca, mekušaca i bodljikaša. Neke oblike fosilnih životinja danas je teško klasificirati u poznate klase i tipove. Među biljnim organizmima tada su prevladavali jednostanični organizmi, ali su se pojavile i višestanične alge (zelene, smeđe, crvene) i gljive.

PALEOZOIK. Do početka paleozojske ere život je prošao možda najvažniji i najteži dio svog putovanja. Nastala su četiri carstva žive prirode: prokarioti, ili sačmarice, gljive, zelene biljke, životinje.

Preci kraljevstva zelenih biljaka bile su jednostanične zelene alge, uobičajene u morima proterozoika. Uz plutajuće forme, među dnom su se pojavile i one pričvršćene za dno. Fiksni stil života zahtijevao je rastavljanje tijela na dijelove. Ali stjecanje višestaničnosti, podjela višestaničnog tijela na dijelove koji obavljaju različite funkcije, pokazalo se više obećavajućim.

Pojava tako važne aromorfoze kao što je spolni proces bila je od presudnog značaja za daljnju evoluciju.

Kako je i kada došlo do podjele živog svijeta na biljke i životinje? Je li im korijen isti? Sporovi među znanstvenicima oko ovog pitanja ne jenjavaju ni danas. Možda su prve životinje potekle od zajedničke stabljike svih eukariota ili od jednostaničnih zelenih algi.

KAMBRIJSKI– cvjetanje skeletnih beskralješnjaka. Tijekom tog razdoblja odvijalo se još jedno razdoblje izgradnje planina i preraspodjele kopnenih i morskih površina.

Kambrijska je klima bila umjerena, kontinenti nepromijenjeni. Na kopnu su još uvijek živjele samo bakterije i plavozelenka. U morima su dominirale zelene i smeđe alge pričvršćene za dno; Dijatomeje, zlatne alge i euglene plivale su u vodenim stupovima.

Kao rezultat povećanog ispiranja soli s kopna, morske su životinje mogle apsorbirati velike količine mineralnih soli. A to im je zauzvrat otvorilo široke puteve za izgradnju krutog kostura.

Najrasprostranjeniji člankonošci su trilobiti, koji su izgledom slični modernim rakovima – ušima.

Za kambrij je vrlo karakteristična osebujna vrsta višestaničnih životinja - arheocijata, koji su izumrli potkraj razdoblja. U to vrijeme postojale su i razne spužve, koralji, brahiopodi i mekušci. Morski ježevi pojavili su se kasnije.

ORDOVIK. U ordovicijskim morima bile su raznoliko zastupljene zelene, smeđe i crvene alge te brojni trilobiti. U ordoviciju se pojavljuju prvi glavonošci, rođaci modernih hobotnica i lignji, a šire se brahiopodi i puževi. Tekao je intenzivan proces formiranja grebena četverozranim koraljima i tabulatima. Graptoliti su široko rasprostranjeni - hemikordati, koji kombiniraju karakteristike beskralježnjaka i kralješnjaka, podsjećajući na moderne lancete.

U ordoviciju su se pojavile biljke koje nose spore - psilofiti, koje rastu uz obale slatkih vodenih tijela.

SILUR. Topla plitka mora ordovicija zamijenjena su velikim površinama kopna, što je dovelo do suhe klime.

U silurskim morima graptoliti su odživjeli svoj život, trilobiti su propadali, ali su glavonošci doživjeli izuzetan prosperitet. Koralji su postupno zamijenili arheocijate.

U siluru su se razvili osebujni člankonošci - divovski rakovi škorpioni, koji su dosezali do 2 m duljine. Do kraja paleozoika cijela skupina rakova škorpiona gotovo je izumrla. Podsjećali su na modernu raku potkovu.

Posebno značajan događaj ovog razdoblja bila je pojava i širenje prvih predstavnika kralježnjaka - oklopnih "riba". Ove "ribe" samo su oblikom nalikovale pravim ribama, ali su pripadale drugoj klasi kralježnjaka - bez čeljusti ili ciklostomima. Nisu mogli dugo plivati ​​i uglavnom su ležali na dnu zaljeva i laguna. Zbog sjedilačkog načina života nisu se mogli dalje razvijati. Među modernim predstavnicima ciklostoma poznate su lampreje i morske ribe.

Karakteristična značajka silurskog razdoblja je intenzivan razvoj kopnenih biljaka.

Jedne od prvih kopnenih, odnosno vodozemnih biljaka bile su psilofite, koje vuku svoje porijeklo od zelenih algi. U rezervoarima alge apsorbiraju vodu i u njoj otopljene tvari cijelom površinom tijela, zbog čega nemaju korijenje, a tjelesne izrasline koje podsjećaju na korijenje služe samo kao pričvrsni organi. Zbog potrebe provođenja vode od korijena do lišća nastaje krvožilni sustav.

Izlazak biljaka na kopno jedan je od najvećih trenutaka evolucije. Pripremljena je prethodnom evolucijom organskog i anorganskog svijeta.

DEVONSKE. Devon je razdoblje riba. Devonska klima bila je oštrije kontinentalna; u planinskim područjima Južne Afrike došlo je do zaleđivanja. U toplijim područjima klima se promijenila prema većem sušenju te su se pojavila pustinjska i polupustinjska područja.

U devonskim morima cvjetala je riba. Među njima su bile hrskavičnjače, a pojavile su se i ribe s koštanim kosturom. Prema građi peraja koštunjače se dijele na žaroperaje i režnjeperaje. Donedavno se vjerovalo da su životinje s režnjevim perajama izumrle na kraju paleozoika. Ali 1938. ribarska je koćarica dopremila takvu ribu u East London Museum i nazvana je coelacanth.

Na kraju paleozoika najznačajnija faza u razvoju života bilo je osvajanje kopna od strane biljaka i životinja. Tome je pridonijelo smanjenje morskih bazena i izdizanje kopna.

Tipične spore biljke razvile su se iz psilofita: mahovina, preslica i pteridofita. Na površini zemlje pojavile su se prve šume.

Do početka karbona dolazi do osjetnog zatopljenja i ovlaživanja. U prostranim dolinama i tropskim šumama, u neprekinutim ljetnim uvjetima, sve je brzo raslo prema gore. Evolucija je otvorila novi način - razmnožavanje sjemenom. Stoga su golosjemenjače preuzele evolucijsku palicu, a spore biljke ostale su sporedna grana evolucije i izblijedjele u pozadinu.

Izlazak kralježnjaka na kopno dogodio se još u kasnom devonu, nakon osvajača kopna - psilofita. U to su vrijeme zrakom već ovladali insekti, a potomci riba s režnjevim perajama počeli su se širiti zemljom. Nova metoda kretanja omogućila im je da se neko vrijeme udalje od vode. To je dovelo do pojave bića s novim načinom života - vodozemaca. Njihovi najstariji predstavnici - ihtiošegi - otkriveni su na Grenlandu u devonskim sedimentnim stijenama.

Vrhunac drevnih vodozemaca seže u karbon. U tom su se razdoblju stegocefali široko razvili. Živjeli su samo u obalnom dijelu kopna i nisu mogli osvojiti kopnena područja smještena daleko od vodenih tijela.

Stratigrafska ljestvica (geokronološka) je standard kojim se mjeri povijest Zemlje u smislu vremena i geoloških vrijednosti. je vrsta kalendara koji broji vremenska razdoblja u stotinama tisuća pa čak i milijunima godina.

O planetu

Suvremene općeprihvaćene ideje o Zemlji temelje se na različitim podacima, prema kojima je starost našeg planeta otprilike četiri i pol milijarde godina. Ni u dubinama ni na površini još nisu otkrivene stijene ni minerali koji bi mogli ukazivati ​​na nastanak našeg planeta. Vatrostalni spojevi bogati kalcijem, aluminijem i ugljičnim hondritima, koji su nastali ranije u Sunčevom sustavu, ograničavaju maksimalnu starost Zemlje na ove brojke. Stratigrafska ljestvica (geokronološka) pokazuje granice vremena od nastanka planeta.

Suvremenim metodama proučavani su razni meteoriti, uključujući i uran-olovo, a kao rezultat toga prikazane su procjene starosti Sunčevog sustava. Time je vrijeme koje je proteklo od nastanka planeta podijeljeno u vremenske intervale prema najvažnijim događajima za Zemlju. Geokronološka ljestvica vrlo je prikladna za praćenje geoloških vremena. Razdoblja fanerozoika, primjerice, omeđena su velikim evolucijskim događajima kada je došlo do globalnog izumiranja živih organizama: paleozoik na granici s mezozoikom obilježen je najvećim izumiranjem vrsta u čitavoj povijesti planeta (permo-trijas) , a kraj mezozoika odvojen je od kenozoika kredno-paleogenskim izumiranjem.

Povijest stvaranja

Za hijerarhiju i nomenklaturu svih suvremenih podjela geokronologije devetnaesto stoljeće pokazalo se najvažnijim: u njegovoj drugoj polovici održavaju se zasjedanja Međunarodnog geološkog kongresa (IGC). Nakon toga, od 1881. do 1900. godine, sastavljena je moderna stratigrafska ljestvica.

Njegovo geokronološko "punjenje" naknadno je opetovano usavršavano i modificirano kako su novi podaci postajali dostupni. Sasvim različite karakteristike poslužile su kao teme za pojedina imena, ali najčešći faktor je geografski.

Naslovi

Geokronološka ljestvica ponekad povezuje imena s geološkim sastavom stijena: karbon se pojavio zbog velikog broja slojeva ugljena tijekom iskapanja, a kreda - jednostavno zato što se kreda za pisanje proširila svijetom.

Princip konstrukcije

Za određivanje relativne geološke starosti stijene bila je potrebna posebna geokronološka ljestvica. Ere, razdoblja, odnosno dobi, koji se mjere godinama, za geologe su malo važni. Cijeli život našeg planeta podijeljen je u dva glavna razdoblja - fanerozoik i kriptozoik (prekambrij), koji su razgraničeni pojavom fosilnih ostataka u sedimentnim stijenama.

Kriptozoik je najzanimljivija stvar skrivena od nas, budući da organizmi mekog tijela koji su postojali u to vrijeme nisu ostavili nikakav trag u sedimentnim stijenama. Razdoblja geokronološke ljestvice, kao što su Ediakaran i Kambrij, pojavila su se u fanerozoiku kroz istraživanja paleontologa: oni su u stijeni pronašli veliki broj mekušaca i mnoge vrste drugih organizama. Nalazi fosilne faune i flore omogućili su im da podijele slojeve i daju im odgovarajuća imena.

Vremenski intervali

Druga najveća podjela je pokušaj označavanja povijesnih intervala života Zemlje, kada su četiri glavna razdoblja podijeljena geokronološkom ljestvicom. Tablica ih prikazuje kao primarne (pretkambrij), sekundarne (paleozoik i mezozoik), tercijar (gotovo cijeli kenozoik) i kvartar – razdoblje koje je na posebnom položaju jer je, iako najkraće, prepuno događaja koji su ostavili svijetli i jasno čitljivi tragovi.

Sada je zbog praktičnosti geokronološka ljestvica Zemlje podijeljena u 4 ere i 11 razdoblja. Ali posljednja dva od njih podijeljena su u još 7 sustava (epoha). Nije ni čudo. Posljednji segmenti su posebno zanimljivi, jer korespondiraju s vremenom nastanka i razvoja čovječanstva.

Glavne prekretnice

Tijekom četiri i pol milijarde godina u povijesti Zemlje dogodili su se sljedeći događaji:

• Prednuklearni organizmi (prvi prokarioti) pojavili su se prije četiri milijarde godina.
• Sposobnost organizama za fotosintezu otkrivena je prije tri milijarde godina.
• Stanice s jezgrom (eukarioti) pojavile su se prije dvije milijarde godina.
• Višestanični organizmi evoluirali su prije milijardu godina.
• Pojavili su se preci insekata: prvi člankonošci, paučnjaci, rakovi i druge skupine - prije 570 milijuna godina.
• Ribe i pravodozemci stari su pet stotina milijuna godina.
• Kopnene biljke su se pojavile i oduševljavaju nas već 475 milijuna godina.
• Kukci žive na zemlji četiri stotine milijuna godina, a biljke su u istom razdoblju dobile sjeme.
• Vodozemci žive na planeti već 360 milijuna godina.
• Gmazovi (gmizavci) pojavili su se prije tri stotine milijuna godina.
• Prije dvjesto milijuna godina počeli su se razvijati prvi sisavci.
• Prije stotinu pedeset milijuna godina prve su ptice pokušale istražiti nebo.
• Prije stotinu trideset milijuna godina cvjetalo je cvijeće (cvjetnice).
• Prije šezdeset pet milijuna godina Zemlja je zauvijek izgubila dinosaure.
• Prije dva i pol milijuna godina pojavio se čovjek (rod Homo).
• Od početka antropogeneze, zahvaljujući kojoj su ljudi stekli današnji izgled, prošlo je sto tisuća godina.
• Neandertalci ne postoje na Zemlji već dvadeset pet tisuća godina.

Geokronološka ljestvica i povijest razvoja živih organizama, spojeni zajedno, iako pomalo shematski i općenito, s prilično približnim datiranjem, ali daju jasnu predodžbu o razvoju života na planetu.

Kamena posteljina

Zemljina kora je uglavnom slojevita (gdje nije došlo do poremećaja zbog potresa). Opća geokronološka ljestvica sastavljena je prema položaju slojeva stijena, koji jasno pokazuju kako se njihova starost smanjuje od donjeg prema gornjem.

Fosilni organizmi također se mijenjaju kako se kreću prema gore: postaju sve složeniji u svojoj strukturi, neki prolaze kroz značajne promjene od sloja do sloja. To se može vidjeti bez posjeta paleontološkim muzejima, već jednostavnim spuštanjem podzemnom željeznicom - razdoblja koja su vrlo udaljena od nas ostavila su svoje otiske na obloženom granitu i mramoru.

Antropocen

Posljednje razdoblje kenozoika je moderna faza zemljine povijesti, uključujući pleistocen i holocen. Što se događalo tijekom tih burnih milijuna godina (stručnjaci i danas procjenjuju drugačije: od šest stotina tisuća do tri i pol milijuna). Ponavljale su se promjene u hlađenju i zagrijavanju, velike kontinentalne glacijacije, kada je klima ovlažena južno od napredovanja ledenjaka i pojavili su se vodeni bazeni, slatki i slani. Ledenjaci su apsorbirali dio Svjetskog oceana, čija se razina spustila za stotinjak metara ili više, zbog čega su nastale veze kontinenata.

Tako je došlo do razmjene faune, primjerice, između Azije i Sjeverne Amerike, kada je umjesto Beringovog prolaza formiran most. Životinje i ptice koje vole hladnoću naselile su se bliže ledenjacima: mamuti, dlakavi nosorozi, sobovi, mošusni volovi, arktičke lisice i polarne jarebice. Proširili su se vrlo daleko na jug - na Kavkaz i Krim, u južnu Europu. Duž toka ledenjaka još uvijek su očuvane reliktne šume: bora, smreke i jele. I samo na udaljenosti od njih rasle su listopadne šume, koje su se sastojale od drveća poput hrasta, graba, javora i bukve.

Pleistocen i holocen

Riječ je o razdoblju nakon ledenog doba - nedovršenom i nepotpuno proživljenom segmentu povijesti našeg planeta koji je označen međunarodnom geokronološkom ljestvicom. Antropogeno razdoblje je holocen, računato od posljednje kontinentalne glacijacije (sjeverna Europa). Tada su kopno i Svjetski ocean dobili svoje moderne obrise, a oblikovale su se sve geografske zone moderne Zemlje. Prethodnik holocena, pleistocen, prva je epoha antropogenog razdoblja. Hlađenje koje je započelo na planeti se nastavlja - glavni dio ovog razdoblja (pleistocen) obilježila je mnogo hladnija klima od moderne.

Sjeverna hemisfera proživljava posljednju glacijaciju - površina ledenjaka bila je trinaest puta veća od modernih formacija, čak i tijekom međuledenih intervala. Pleistocenske biljke su najbliže modernim, ali su bile smještene nešto drugačije, posebno u razdobljima glacijacije. Mijenjali su se rodovi i vrste faune, a preživjeli su oni prilagođeni arktičkom obliku života. Južna hemisfera nije doživjela tako velike potrese, pa su biljke i fauna pleistocena još uvijek prisutne u mnogim vrstama. U pleistocenu se dogodila evolucija roda Homo - od (arhantropa) do Homo sapiensa (neoantropa).

Kada su se pojavile planine i mora?

Drugo razdoblje kenozoika - neogen i njegov prethodnik - paleogen, koji je uključivao pliocen i miocen prije otprilike dva milijuna godina, trajao je otprilike šezdeset pet milijuna godina. U neogenu je završeno formiranje gotovo svih planinskih sustava: Karpata, Alpa, Balkana, Kavkaza, Atlasa, Kordiljera, Himalaja i tako dalje. Istodobno su se promijenili obrisi i veličina svih morskih bazena, jer su bili podvrgnuti snažnom isušivanju. Tada su se zamrzli Antarktik i mnogi planinski krajevi.

Morski stanovnici (beskralješnjaci) već su se približili modernim vrstama, a na kopnu su dominirali sisavci - medvjedi, mačke, nosorozi, hijene, žirafe, jeleni. Čovjekoliki majmuni toliko se razvijaju da bi se nešto kasnije (u pliocenu) mogli pojaviti australopiteci. Na kontinentima su sisavci živjeli odvojeno, jer među njima nije bilo povezanosti, ali su u kasnom miocenu Euroazija i Sjeverna Amerika ipak razmijenile faunu, a krajem neogena fauna je migrirala iz Sjeverne Amerike u Južnu Ameriku. Tada su se u sjevernim geografskim širinama formirale tundra i tajga.

Paleozoik i mezozoik

Mezozoik prethodi kenozoiku i trajao je 165 milijuna godina, uključujući razdoblja krede, jure i trijasa. U to vrijeme intenzivno se formiraju planine na obodima Indijskog, Atlantskog i Tihog oceana. Gmazovi su započeli svoju dominaciju na kopnu, u vodi i u zraku. U isto vrijeme pojavili su se prvi, još uvijek vrlo primitivni sisavci.

Paleozoik se nalazi na ljestvici prije mezozoika. Trajao je oko tristo pedeset milijuna godina. Ovo je vrijeme najaktivnije izgradnje planina i najintenzivnijeg razvoja svih viših biljaka. Tada su nastali gotovo svi poznati beskralježnjaci i kralježnjaci raznih vrsta i klasa, ali još nije bilo sisavaca i ptica.

Proterozoik i Arhej

Proterozoik je trajao oko dvije milijarde godina. U to su vrijeme bili aktivni procesi sedimentacije. Plavozelene alge su se dobro razvile. Nije bilo prilike da se više sazna o tim dalekim vremenima.

Arhejsko doba je najstarija era u dokumentiranoj povijesti našeg planeta. Trajalo je oko milijardu godina. Kao rezultat aktivne vulkanske aktivnosti pojavili su se prvi živi mikroorganizmi.

Geološka kronologija i geokronološka tablica
Za geografsku znanost od velike je važnosti sposobnost određivanja starosti Zemlje i zemljine kore, kao i vremena značajnih događaja koji su se dogodili u povijesti njihova razvoja.
Povijest razvoja planeta Zemlje dijeli se na dvije faze: planetarnu i geološku.
Planetarni stadij obuhvaća vremenski period od rođenja Zemlje kao planeta do formiranja zemljine kore. Znanstvena hipoteza o nastanku Zemlje (kao kozmičkog tijela) pojavila se na temelju općih pogleda na podrijetlo drugih planeta koji su dio Sunčevog sustava. Znate iz 6. razreda da je Zemlja jedan od 9 planeta Sunčevog sustava. Planet Zemlja nastao je prije 4,5-4,6 milijardi godina. Ova faza je završila pojavom primarne litosfere, atmosfere i hidrosfere (prije 3,7-3,8 milijardi godina).
Od trenutka kada su se pojavili prvi rudimenti zemljine kore, započela je geološka faza, koja traje do danas. U tom su razdoblju nastale različite stijene. Zemljina kora je više puta bila podvrgnuta sporom izdizanju i spuštanju pod utjecajem unutarnjih sila. U razdoblju slijeganja teritorij je bio plavljen vodom i na dnu su se taložile sedimentne stijene (pijesak, glina i dr.), au razdobljima podizanja mora su se povukla i na njihovom mjestu nastala je ravnica sastavljena od tih sedimentnih stijena.
Tako se prvobitna struktura zemljine kore počela mijenjati. Taj se proces kontinuirano nastavio. Na dnu mora i kontinentalnih depresija nakupio se sedimentni sloj stijena među kojima su se mogli pronaći ostaci biljaka i životinja. Svako geološko razdoblje odgovara svojoj pojedinačnoj vrsti, jer je organski svijet u stalnom razvoju.
Određivanje starosti stijena. Za određivanje starosti Zemlje i prikaz povijesti njezina geološkog razvoja koriste se metode relativne i apsolutne kronologije (geokronologije).
Za određivanje relativne starosti stijena potrebno je poznavati obrasce uzastopnog pojavljivanja slojeva sedimentnih stijena različitog sastava. Njihova je bit sljedeća: ako slojevi sedimentnih stijena leže u neporemećenom stanju na isti način kako su se taložili jedan za drugim na dnu mora, onda to znači da je sloj koji leži ispod taložen ranije, a sloj koji leži iznad je nastao kasnije, dakle, on je mlađi.
Doista, ako nema donjeg sloja, onda je jasno da se gornji sloj koji ga pokriva ne može formirati, stoga što je sedimentni sloj niži, to je starija njegova starost. Najgornji sloj smatra se najmlađim.
U određivanju relativne starosti stijena od velike je važnosti proučavanje uzastopnog pojavljivanja sedimentnih stijena različitog sastava i fosiliziranih ostataka životinjskih i biljnih organizama sadržanih u njima. Kao rezultat mukotrpnog rada znanstvenika na utvrđivanju geoloških starost stijena i vrijeme razvoja biljnih i životinjskih organizama sastavljena je geokronološka tablica. Odobren je na II međunarodnom geološkom kongresu 1881. u Bologni. Temelji se na fazama razvoja života koje je identificirala paleontologija. Ova tablica mjerila se stalno poboljšava. Trenutno stanje tablice prikazano je na str. 43.
Jedinice ljestvice su ere, podijeljene na razdoblja koja se dalje dijele na epohe. Pet najvećih od ovih podjela - era - nose imena povezana s prirodom života koji je tada postojao. Na primjer, arhej je doba ranijeg života, proterozoik je doba primarnog života, paleozoik je doba drevnog života, mezozoik je doba srednjeg života, kenozoik je doba novog života.
Ere se dijele na kraća vremenska razdoblja – razdoblja. Imena su im različita. Neki od njih potječu od naziva stijena koje su najkarakterističnije za ovo doba (primjerice karbonsko razdoblje u paleozoiku i motičko razdoblje u mezozoiku). Većina razdoblja nazvana je prema lokalitetima u kojima su naslage određenog razdoblja najpotpunije razvijene i gdje su te naslage prvi put karakterizirane. Najstarije razdoblje paleozoika - kambrij - dobilo je ime po Cambriji, drevnoj državi u zapadnoj Engleskoj. Imena sljedećih razdoblja paleozoika - Ordovicij i Silur - potječu od imena drevnih plemena Ordovicijana i Silura koji su nastanjivali područje današnjeg Walesa.
Za razlikovanje sustava geokronološke tablice usvojeni su konvencionalni znakovi. Geološke ere označene su indeksima (znakovima) - početnim slovima njihovih latinskih naziva (na primjer, Arhejski - AR), a indeksi razdoblja - prvim slovom njihovih latinskih naziva (na primjer, Permski - P).
Određivanje apsolutne starosti stijena počelo je početkom 20. stoljeća, nakon što su znanstvenici otkrili zakon raspada radioaktivnih elemenata. U dubinama Zemlje postoje radioaktivni elementi, poput urana. S vremenom se polako, konstantnom brzinom, raspada u helij i olovo. Helij se rasprši, ali olovo ostaje u stijeni. Poznavajući brzinu raspada urana (iz 100 g urana oslobađa se 1 g olova tijekom 74 milijuna godina), iz količine olova sadržanog u stijeni možemo izračunati prije koliko godina je nastala.
Korištenje radiometrijskih metoda omogućilo je određivanje starosti mnogih stijena koje čine zemljinu koru. Zahvaljujući tim studijama bilo je moguće utvrditi geološku i planetarnu starost Zemlje. Na temelju relativne i apsolutne metode kronologije sastavljena je geokronološka tablica.
1. Na koje se etape dijeli geološka povijest razvoja Zemlje?
2. Koja faza razvoja Zemlje je geološka? 3.* Kako se određuje starost stijena?
4. Usporedite trajanje geoloških era i razdoblja pomoću geokronološke tablice.

Povijest planeta Zemlje već seže otprilike 7 milijardi godina u prošlost. Kroz to vrijeme naš zajednički dom je doživio značajne promjene, što je posljedica smjenjivanja razdoblja. kronološkim redom otkrivaju cjelokupnu povijest planeta od samog njegovog pojavljivanja do danas.

Geološka kronologija

Povijest Zemlje, prikazana u obliku eona, skupina, razdoblja i era, određena je grupirana kronologija. Na prvim međunarodnim kongresima geologije razvijena je posebna kronološka ljestvica koja je predstavljala periodizaciju Zemlje. Kasnije je ova ljestvica dopunjena novim informacijama i promijenjena, kao rezultat toga, sada odražava sva geološka razdoblja u kronološkom redoslijedu.

Najveće podjele na ovoj ljestvici su eonotemi, ere i razdoblja.

Formiranje Zemlje

Geološka razdoblja Zemlje kronološkim slijedom započinju svoju povijest upravo nastankom planeta. Znanstvenici su zaključili da je Zemlja nastala prije otprilike 4,5 milijardi godina. Sam proces njegovog nastanka bio je jako dug i možda je započeo prije 7 milijardi godina od malih kozmičkih čestica. S vremenom je gravitacijska sila rasla, a s njom i brzina tijela koja su padala na nastajajući planet. Kinetička energija se transformirala u toplinu, što je rezultiralo postupnim zagrijavanjem Zemlje.

Zemljina se jezgra, prema znanstvenicima, formirala tijekom nekoliko stotina milijuna godina, nakon čega je počelo postupno hlađenje planeta. Trenutno rastaljena jezgra sadrži 30% Zemljine mase. Razvoj drugih školjki planeta, prema znanstvenicima, još nije dovršen.

Pretkambrijski eon

U geokronologiji Zemlje prvi eon naziva se Prekambrij. Obuhvaća vrijeme od prije 4,5 milijardi - 600 milijuna godina. Odnosno, lavovski dio povijesti planeta pokriven je prvim. No, ovaj se eon dijeli na još tri - katarhej, arhean, proterozoik. Štoviše, često se prvi od njih izdvaja kao samostalan eon.

U to vrijeme došlo je do formiranja kopna i vode. Sve se to događalo tijekom aktivne vulkanske aktivnosti gotovo cijeli eon. Štitovi svih kontinenata formirani su u prekambriju, ali su tragovi života vrlo rijetki.

Katarhajski eon

Početak povijesti Zemlje - pola milijarde godina njezina postojanja u znanosti se naziva catarchaeum. Gornja granica ovog eona je prije oko 4 milijarde godina.

Popularna literatura prikazuje katarheju kao vrijeme aktivnih vulkanskih i geotermalnih promjena na površini Zemlje. Međutim, u stvarnosti to nije točno.

Katarhajski eon je vrijeme kada se vulkanska aktivnost nije manifestirala, a površina Zemlje bila je hladna, negostoljubiva pustinja. Iako su se potresi događali prilično često, što je izgladilo krajolik. Površina je izgledala kao tamnosivi primordijalni materijal prekriven slojem regolita. Dan je tada trajao samo 6 sati.

Arhejski eon

Drugi glavni eon od četiri u povijesti Zemlje trajao je oko 1,5 milijardi godina - prije 4-2,5 milijardi godina. U to vrijeme Zemlja još nije imala atmosferu, dakle još nije bilo života, no tijekom ovog eona pojavile su se bakterije koje su zbog nedostatka kisika bile anaerobne. Kao rezultat njihovih aktivnosti, danas imamo nalazišta prirodnih resursa poput željeza, grafita, sumpora i nikla. Povijest pojma "arheje" datira iz 1872. godine, kada ga je predložio poznati američki znanstvenik J. Dan. Arhejski eon, za razliku od prethodnog, karakterizira velika vulkanska aktivnost i erozija.

Proterozojski eon

Ako geološka razdoblja razmotrimo kronološkim redoslijedom, sljedećih milijardu godina zauzimao je proterozoik. Ovo razdoblje također karakterizira velika vulkanska aktivnost i sedimentacija, a erozija se nastavlja na ogromnim područjima.

Dolazi do stvaranja tzv. planine Trenutno su to mala brda u ravnicama. Stijene ovog eona vrlo su bogate tinjcem, rudama obojenih metala i željezom.

Valja napomenuti da su se u razdoblju proterozoika pojavila prva živa bića - jednostavni mikroorganizmi, alge i gljive. A do kraja eona pojavljuju se crvi, morski beskralješnjaci i mekušci.

fanerozojski eon

Sva geološka razdoblja u kronološkom redu mogu se podijeliti u dvije vrste - očite i skrivene. Fanerozoik spada u očigledne. U to vrijeme pojavljuje se veliki broj živih organizama s mineralnim kosturima. Era koja je prethodila fanerozoiku nazvana je skrivenom jer praktički nisu pronađeni njegovi tragovi zbog nedostatka mineralnih kostura.

Posljednjih oko 600 milijuna godina povijesti našeg planeta naziva se fanerozojski eon. Najznačajniji događaji ovog eona su kambrijska eksplozija koja se dogodila prije otprilike 540 milijuna godina i pet najvećih izumiranja u povijesti planeta.

Ere pretkambrijalnog eona

Tijekom katarheja i arheja nije bilo općepriznatih era i razdoblja, pa ćemo njihovo razmatranje preskočiti.

Proterozoik se sastoji od tri velike ere:

paleoproterozoik- tj. drevni, uključujući siderijansko, rijazijsko razdoblje, Orosirium i Staterium. Do kraja ove ere koncentracije kisika u atmosferi dosegle su suvremenu razinu.

mezoproterozoik- prosječno. Sastoji se od tri razdoblja - kalija, ektazije i stenije. Tijekom ove ere, alge i bakterije su dosegle svoj najveći prosperitet.

neoproterozoik- novi, koji se sastoji od Thonium, Cryogenium i Ediacaran. U to vrijeme je došlo do formiranja prvog superkontinenta, Rodinije, ali su se ploče tada ponovno razišle. Najhladnije ledeno doba dogodilo se tijekom ere zvane mezoproterozoik, tijekom koje se veliki dio planeta zaledio.

Ere fanerozojskog eona

Ovaj eon sastoji se od tri velike ere, oštro različite jedna od druge:

Paleozoik, ili doba antičkog života. Započelo je prije otprilike 600 milijuna godina, a završilo prije 230 milijuna godina. Paleozoik se sastoji od 7 razdoblja:

1. Kambrij (na Zemlji se formirala umjerena klima, krajolik je bio nizina, u tom razdoblju došlo je do rođenja svih modernih vrsta životinja).
2. Ordovicij (klima na cijelom planetu je prilično topla, čak i na Antarktici, dok se kopno znatno spušta. Pojavljuju se prve ribe).
3. Silur (nastaju velika kopnena mora, dok nizine postaju suše zbog izdizanja kopna. Nastavlja se razvoj riba. Silur je obilježen pojavom prvih kukaca).
4. Devon (pojava prvih vodozemaca i šuma).
5. Donji karbon (dominacija pteridofita, rasprostranjenost morskih pasa).
6. Gornji i srednji karbon (pojava prvih gmazova).
7. Perm (većina drevnih životinja izumire).

mezozoik, ili vrijeme gmazova. Geološka povijest sastoji se od tri razdoblja:

1. Trijas (sjemene paprati izumiru, dominiraju golosjemenjače, pojavljuju se prvi dinosauri i sisavci).
2. Jura (dio Europe i zapadne Amerike prekriven plitkim morima, pojava prvih ptica zubata).
3. Kreda (pojava šuma javora i hrasta, najveći razvoj i izumiranje dinosaura i ptica zubata).

kenozoik, ili vrijeme sisavaca. Sastoji se od dva razdoblja:

1. Tercijarni. Na početku razdoblja grabežljivci i kopitari dosežu zoru, klima je topla. Dolazi do maksimalnog širenja šuma, najstariji sisavci izumiru. Prije otprilike 25 milijuna godina pojavili su se ljudi i to u doba pliocena.
2. Kvartar. Pleistocen - veliki sisavci izumiru, nastaje ljudsko društvo, nastupaju 4 ledena doba, mnoge biljne vrste izumiru. Moderno doba - završava posljednje ledeno doba, klima postupno poprima današnji oblik. Primat čovjeka na cijeloj planeti.

Geološka povijest našeg planeta ima dug i kontradiktoran razvoj. U tom procesu bilo je nekoliko izumiranja živih organizama, ponavljala su se ledena doba, uočena su razdoblja visoke vulkanske aktivnosti, a bilo je i razdoblja dominacije različitih organizama: od bakterija do čovjeka. Povijest Zemlje započela je prije otprilike 7 milijardi godina, nastala je prije oko 4,5 milijardi godina, a prije nešto manje od milijun godina čovjek je prestao imati konkurenciju u cjelokupnoj živoj prirodi.