Что такое геологическая шкала
Геохронологическая шкала
635 млн. лет назад, длился 93 млн. лет»> Эдиакарий
протерозой
протерозой
р
х
е
й
Геохронологи́ческая шкала́ — геологическая временная шкала истории Земли, применяемая в геологии и палеонтологии, своеобразный календарь для промежутков времени в сотни тысяч и миллионы лет.
Последующее время в истории Земли было разделено на различные временные интервалы по важнейшим событиям, которые тогда происходили.
Граница между эрами фанерозоя проходит по крупнейшим эволюционным событиям — глобальным вымираниям. Палеозой отделён от мезозоя крупнейшим за историю Земли пермо-триасовым вымиранием видов. Мезозой отделён от кайнозоя мел-палеогеновым вымиранием.
Содержание
История создания шкалы
Во второй половине XIX века на II—VIII сессиях Международного геологического конгресса (МГК) в 1881—1900 гг. были приняты иерархия и номенклатура большинства современных геохронологических подразделений. В последующем Международная геохронологическая (стратиграфическая) шкала постоянно уточнялась.
Конкретные названия периодам давали по разным признакам. Чаще всего использовали географические названия. Так, название кембрийского периода происходит от лат. Cambria — названия Уэльса, когда он был в составе Римской империи, девонского — от графства Девоншир в Англии, пермского — от г. Перми, юрского — от гор Юра́ в Европе. В честь древних племён названы вендский (в́енды — нем. название славянского народа лужицких сорбов), ордовикский и силурийский (племена кельтов ордо́вики и силу́ры) периоды. Реже использовались названия, связанные с составом пород. Каменноугольный период назван из-за большого количества угольных пластов, а меловой — из-за широкого распространения писчего мела.
Принцип построения шкалы
Геохронологическая шкала создавалась для определения относительного геологического возраста пород. Абсолютный возраст, измеряемый в годах, имеет для геологов второстепенное значение.
Время существования Земли разделено на два главных интервала (эона): Фанерозой и Докембрий (Криптозой) по появлению в осадочных породах ископаемых остатков. Криптозой — время скрытой жизни, в нём существовали только мягкотелые организмы, не оставляющие следов в осадочных породах. Фанерозой начался с появлением на границе Эдиакария (Венд) и Кембрия множества видов моллюсков и других организмов, позволяющих палеонтологии расчленять толщи по находкам ископаемой флоры и фауны.
Другое крупное деление геохронологической шкалы имеет своим истоком самые первые попытки разделить историю земли на крупнейшие временны́е интервалы. Тогда вся история была разделена на четыре периода: первичный, который эквивалентен докембрию, вторичный — палеозой и мезозой, третичный — весь кайнозой без последнего четвертичного периода. Четвертичный период занимает особое положение. Это самый короткий период, но в нём произошло множество событий, следы которых сохранились лучше других.
Эон (эонотема) | Эра (эратема) | Период (система) | Эпоха (отдел) | Начало, лет назад [2] | Основные события | |
---|---|---|---|---|---|---|
Фанерозой | Кайнозой | Четвертичный (антропогеновый) | Голоцен | 11,7 тыс. | Конец Ледникового Периода. Возникновение цивилизаций | |
Плейстоцен | 2,588 млн | Вымирание многих крупных млекопитающих. Появление современного человека | ||||
Неогеновый | Плиоцен | 5,33 млн | ||||
Миоцен | 23,0 млн | |||||
Палеогеновый | Олигоцен | 33,9 ± 0,1 млн | Появление первых человекообразных обезьян. | |||
Эоцен | 55,8 ± 0,2 млн | Появление первых «современных» млекопитающих. | ||||
Палеоцен | 65,5 ± 0,3 млн | |||||
Мезозой | Меловой | 145,5 ± 0,4 млн | Первые плацентарные млекопитающие. Вымирание динозавров. | |||
Юрский | 199,6 ± 0,6 млн | Появление сумчатых млекопитающих и первых птиц. Расцвет динозавров. | ||||
Триасовый | 251,0 ± 0,4 млн | Первые динозавры и яйцекладущие млекопитающие. | ||||
Палеозой | Пермский | 299,0 ± 0,8 млн | Вымерло около 95 % всех существовавших видов (Массовое пермское вымирание). | |||
Каменноугольный | 359,2 ± 2,8 млн | Появление деревьев и пресмыкающихся. | ||||
Девонский | 416,0 ± 2,5 млн | Появление земноводных и споровых растений. | ||||
Силурийский | 443,7 ± 1,5 млн | Выход жизни на сушу: скорпионы; появление челюстноротых | ||||
Ордовикский | 488,3 ± 1,7 млн | Ракоскорпионы, первые сосудистые растения. | ||||
Кембрийский | 542,0 ± 1,0 млн | Появление большого количества новых групп организмов («Кембрийский взрыв»). | ||||
Докембрий | Протерозой | Неопротерозой | Эдиакарий | Первые многоклеточные животные. | ||
Криогений | 850 млн | Одно из самых масштабных оледенений Земли | ||||
Тоний | 1,0 млрд | Начало распада суперконтинента Родиния | ||||
Мезопротерозой | Стений | 1,2 млрд | Суперконтинент Родиния, суперокеан Мировия | |||
Эктазий | 1,4 млрд | Первые многоклеточные растения (красные водоросли) | ||||
Калимий | 1,6 млрд | |||||
Палеопротерозой | Статерий | 1,8 млрд | ||||
Орозирий | 2,05 млрд | |||||
Риасий | 2,3 млрд | |||||
Сидерий | 2,5 млрд | Кислородная катастрофа | ||||
Архей | Неоархей | 2,8 млрд | ||||
Мезоархей | 3,2 млрд | |||||
Палеоархей | 3,6 млрд | |||||
Эоархей | 4 млрд | Появление примитивных одноклеточных организмов | ||||
Катархей |
Масштабные диаграммы геохронологической шкалы
Представлены три хронограммы, отражающие разные этапы истории земли в различном масштабе.
Геохронологическая шкала. Геохронология и стратиграфия
Геохронологическая шкала | |||
Эон | Эра | Период | |
Фанерозой | Кайнозой | Четвертичный | |
Неоген | |||
Палеоген | |||
Мезозой | Мел | ||
Юра | |||
Триас | |||
Палеозой | Пермь | ||
Карбон | |||
Девон | |||
Силур | |||
Ордовик | |||
Кембрий | |||
Докембрий | Протерозой | Эдиакарий | |
Криогений | |||
Тоний | |||
Мезопротерозой | Стений | ||
Эктазий | |||
Калимий | |||
Палеопротерозой | Статерий | ||
Ороризий | |||
Риасий | |||
Сидерий | |||
Архей | Неоархей | ||
Мезоархей | |||
Палеоархей | |||
Эоархей | |||
Катархей |
Геохронологическая шкала активнее всего применяется в геологии и палеонтологии, также находит применение в палеоэкологии, палеогеографии, палеопочвоведении и др.
Установлено, что возраст нашей планеты оценивается в 4,5-4,6 млрд лет.
История создания геохронологической шкалы берет свое начало со 2 й половины 19 века.
В шкале история Земли подразделяется на 2 главных этапа: Докембрий и Фанерозой
Докембрий включает в себя Архей и Протерозой, Фанерозой состоит из Палеозоя, Мезозоя и Кайнозоя
Архей знаменателен появлением бактерий-анаэробов и формированием бескислородной атмосферы
В протерозое, самом длительном периоде в истории Земли, оформился озоновый слой и современный уровень мирового океана, появились многоклеточные, начинает образовываться почвенный слой
Палеозой считается эрой древней жизни.
Помимо впечатляющих эволюционных изменений растительного и животного мира, а также трендов климатических изменений, Палеозой примечателен формированием многих полезных ископаемых: гипсов, ангидритов, солей (каменных и калийных), фосфоритов, меди, кобальта, железа, золота, нефтеносных горизонтов и др.
Мезозой рассматривается как эра тектонической, климатической и эволюционной активности.
Это также самый теплый период в Фанерозое.
Залежи полезных ископаемых чаще всего датируются Юрским и Меловым периодом, причем ископаемые Мела встречаются чаще
Кайнозой начался 66 миллионов лет назад и продолжается до сих пор.
Этот этап характеризуется наибольшим биоразнообразием и относительной упорядоченностью и успокоенностью геотектоники.
система | отдел | ярус | Возраст, млн лет назад |
---|---|---|---|
Пермь | Нижний | Ассельский | |
Карбон | Верхний | Гжельский | 303,7—298,9 |
Касимовский | 307,2—303,4 | ||
Средний | Московский | 311,7—307,2 | |
Башкирский | 323,0—311,7 | ||
Нижний | Серпуховский | 330,9—323,0 | |
Визейский | 346,7—330,9 | ||
Турнейский | 358,9—346,7 |
Геохронология Земли | Основные принципы геохронологической шкалы
Геохронология и геохронологическая шкала
Геохронология — это универсальная шкала измерения геологических событий, происходивших в истории земли. Причем, это не просто шкала, ровно разделенная на миллионы и миллиарды лет. В этой линейке отметки не числа, а события планетарного масштаба: зарождение жизни, выход животных на сушу, начало раскола литосферных плит и дрейфа континентов, вымирание динозавров, появление человека разумного.
Геохронологическая шкала (стратиграфическая шкала) — геологическая шкала для обозначения больших временных промежутков в истории Земли (промежутки от сотни тысяч до миллиона лет).
Принципы стратиграфии
Наука, изучающая время и условия формирования пород, образующих осадочную толщу в их взаимосвязях, называется стратиграфия (в переводе с лат. — «описывающая слои»). Она помогает установить общие закономерности строения осадочной толщи в их временной последовательности, определить возраст геологического события и у неё свои строгие законы.
Базовые геологические принципы:
Стратиграфические принципы:
Резюмируя эти принципы можно сказать, что ни одна характеристика горной породы не является однозначным индикатором времени ее образования.
Возраст горной породы определяют по совокупности признаков, характеризующих данный тип отложений. Формируется набор характеристик отложений, рассказывающих об этих геологических событиях, происходивших на Земле в определенном временном интервале и в определенной точке планеты. Ключевые вехи геологической истории в зависимости от их значимости разносятся в события разного уровня.
Данные вехи и формируют Геохронологическую шкалу, разделенную на главные события геологической истории планетарного масштаба.
Отметки геохронологической шкалы
Геохронологическая шкала делится по уровням на следующие элементы:
Акротема — самое крупное стратиграфическое подразделение.
Выделяется две акротемы:
Следующий уровень временного деления — периоды:
Названия периодов происходят чаще всего от географических названий тех местностей, где впервые определили ключевые характеристики данных отложений. Все стратиграфические подразделения этого уровня имеют общепринятые цветовые и буквенные обозначения на геологических картах и схемах наименования, узнаваемые на геологических картах всего мира.
Следующий уровень разделения геологического времени — отделы. Названия отделов даны по их положению в системе: нижний, средний, верхний или только нижний и верхний. Эпохи, соответственно, называют ранняя, средняя, поздняя. Отдел — часть системы, соответствующая отложениям, образовавшимся в течение одной эпохи. Отделы отличаются встречающимися растениями и живыми организмами на уровне родов или групп в данных отложениях.
Отделы делятся на ярусы — отложения, образовавшиеся в течение одного геологического века (несколько миллионов лет). В разных частях света свои ярусы.
Видео об истории развития Земли относительно геохронологической таблицы.
Международная геохронологическая шкала (2017)
Конечно, геологам нужна единая геохронологическая система координат независимо от того, в какой части света изучаются горные породы. Эпохи делят по характерным отложениям, образованным в определённое время. И именно для их детализации (стратификации) нужна геохронология с геологическими индикаторами-пластами, характерными для данного региона и условий образования горных осадочных пород. Но в одно и то же время в разных частях света были свои условия осадконакопления. И хронологически в одних частях света образовались четко выраженные геологические комплексы, а в других — отложения не образовывались вовсе.
Эта ситуация привела к тому, что у геологов разных стран и континентов свои геохронологические шкалы, различающиеся на уровне ярусов.
Более мелкое геохронологическое деление — горизонт и лона — в каждом регионе свое. Иногда горизонты различаются в одной стране в зависимости от того, в каких отложениях он выделяется.
Например, найденные у станицы Хапры отложения речных песков, уникальны. Они образуют хапровский горизонт, распространённый только на побережье Азовского моря и сформировавшийся в конце неогенового периода.
Эталонный разрез стратиграфического горизонта называется стратотипом. При этом нигде кроме данной территории он не выделяется.
Определяемая по уникальному и обособленному комплексу живых организмов, встречающихся в отложениях одного возраста, выделяется «лона». Она соответствует определенной экосистеме, сложившейся на данной территории. В лонах выделяются свиты, уже как породы определенных литологических особенностей. Свита должна иметь четкие определяющие признаки, устойчивые на всей площади своего развития.
Свиту характеризует весь комплекс свойств: набор ископаемых организмов, цвет, твердость, плотность, трещиноватость и другие физические свойства (проводимость, радиоактивность, намагничиваемость, химический состав и пр.).
Привести к единой шкале породы различных горизонтов невозможно. Чтобы понять, какое событие отражено в каменной летописи земли раньше, а какое позже, пользуются геохронологическими таблицами соответствия, которые постоянно разрабатываются и модифицируются.
Геохронологическая шкала
Геохронологическая шкала (стратиграфическая шкала) относительного гелогического времени, в основе которой лежат выявленные палеонтологией этапы развития жизни на Земле.
А для наглядности рекомендую посмотреть её же, но ужатую до недели.
ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКАЯ ШКАЛА ЗЕМЛИ | ||||||
Индекс | Начало млн,лет | Продолж. млн. лет | ||||
Кайнозойская KZ | Четвертичный Q | Голоценовая | Q2 | 0,01 | 0,01 | |
Плейстоценовая | Q 1 | 1,6 | 1,6 | |||
Неогеновый N | Плиоценовая | Акчагыльский | N2ak | 3,4 | 1,8 | |
Киммерийский | N2k | 5,3 | 1,9 | |||
Миоценовая | Мессинский | N1m | 6,5 | 1,2 | ||
Тортонский | N1t | 11,2 | 4,7 | |||
Серравалийский | N1s | 15,1 | 3,9 | |||
Лангийский | N1l | 16,6 | 1,5 | |||
Будигальский | N1b | 21,8 | 5,2 | |||
Аквитанский | N1a | 23,7 | 1,9 | |||
Палеогеновый Pg | Олигоценовая | Хетский | P3h | 30,0 | 6,3 | |
Рюпельский | P3r | 33,7 | 3,7 | |||
Эоценовая | Приабонский | P2p | 40,0 | 6,3 | ||
Бартонский | P2b | 43,6 | 3,6 | |||
Лютетский | P2l | 52,0 | 8,4 | |||
Ипрский | P2i | 57,8 | 5,8 | |||
Палеоценовая | Танетский | P1t | 60,6 | 2,8 | ||
Монтский | P1m | 63,6 | 3 | |||
Датский | P1d | 66,4 | 2,8 | |||
Мезозойская MZ | Меловой K | Поздняя | Маастрихтский | K2m | 74,5 | 8,1 |
Кампанский | K2km | 84 | 9,5 | |||
Сантонский | K2st | 87,5 | 3,5 | |||
Коньякский | K2k | 88,5 | 1,0 | |||
Туронский | K2t | 91 | 2.5 | |||
Сеноманский | K2s | 97,5 | 6,5 | |||
Ранняя | Альбский | K1al | 113 | 15,5 | ||
Аптский | K1a | 119 | 6 | |||
Барремский | K1br | 124 | 5 | |||
Готеривский | K1g | 131 | 7 | |||
Валанжинский | K1v | 138 | 7 | |||
Берриасский | K1b | 144 | 6 | |||
Юрский J | Поздняя Мальм | Волжский Титонский | J3v J3tt | 152 | 8 | |
Кимериджский | J3km | 156 | 4 | |||
Оксфордский | J3o | 163 | 7 | |||
Средняя Доггер | Келловейский | J2k | 169 | 6 | ||
Батский | J2bt | 176 | 7 | |||
Байосский | J2b | 183 | 7 | |||
Ааленский | J2a | 187 | 4 | |||
Ранняя Лейас | Тоарский | J1t | 193 | 6 | ||
Плинсбахский | J1p | 198 | 5 | |||
Синемюрский | J1s | 204 | 6 | |||
Геттангский | J1h | 208 | 4 | |||
Триасовый T | Поздняя | Норийский | T3n | 225 | 17 | |
Карнийский | T3k | 230 | 5 | |||
Средняя | Ладинский | T2l | 235 | 5 | ||
Анизийский | T2a | 240 | 5 | |||
Ранняя | Оленекский | T1o | 245 | 5 | ||
Индский | T1i | |||||
Палеозойская PZ | Пермский P | Поздняя | Татарский | P2t | 253 | 8 |
Казанский | P2kz | 258 | 5 | |||
Уфимский | P2u | |||||
Ранняя | Кунгурский | P1k | 263 | 5 | ||
Артинский | P1ar | 268 | 5 | |||
Сакмарский | P1s | 286 | 18 | |||
Ассельский | P1a | |||||
Каменноугольный C | Поздняя | Гжельский | C3g | 296 | 10 | |
Касимовский | C3k | |||||
Средняя | Московский | С2m | 320 | 24 | ||
Башкирский | С2b | |||||
Ранняя | Серпуховской | C1s | 333 | 13 | ||
Визейский | C1v | 353 | 20 | |||
Турнейский | C1t | 360 | 7 | |||
Девонский D | Поздняя | Фаменский | D3fm | 367 | 7 | |
Франский | D3f | 374 | 7 | |||
Средняя | Живетский | D2zv | 380 | 6 | ||
Эйфельский | D2ef | 387 | 7 | |||
Ранняя | Эмский | D1e | 394 | 7 | ||
Зигенский | D1zg | 401 | 7 | |||
Жединский | D1z | 408 | 7 | |||
Силурийский S | Поздняя | Пржидольский | S2p | 414 | 6 | |
Лудловский | S2ld | 420 | 6 | |||
Ранняя | Венлокский | S1v | 425 | 5 | ||
Лландоверийский | S1l | 438 | 13 | |||
Ордовикский O | Поздняя | Ашгильский | O3as | 448 | 10 | |
Средняя | Карадокский | O2k | 458 | 10 | ||
Лланддейлский | O2ld | 468 | 10 | |||
Лланвирнский | O2l | 478 | 10 | |||
Ранняя | Аренигский | O1a | 485 | 7 | ||
Тремадокский | O1t | 505 | 10 | |||
Кембрийский Є | Поздняя | Аксайский | Е3ak | 523 | 18 | |
Сакский | Е3s | |||||
Аюсокканнский | Е3as | |||||
Средняя | Амгинский | Е2m | 540 | 17 | ||
Майский | Е2am | |||||
Ранняя | Тойонский | Е1tn | 570 | 30 | ||
Ботомский | Е1b | |||||
Атдабанский | Е1at | |||||
Томмотский | Е1t | |||||
ДОКЕМБРИЙ | ||||||
Протерозойская | Поздний (рифей) | Вендская | Эдиакарский | 650 | 80 | |
Лапландский | ||||||
Поздняя | 1000 | 350 | ||||
Средняя | 1350 | 350 | ||||
Ранняя | 1650 | 300 | ||||
Ранний | 2500 | 850 | ||||
Архейская | Поздний | 3000 | 500 | |||
Средний | 3400 | 400 | ||||
Ранний | 3800? | 400? |
Геохронологическая шкала представлена последовательностью истории Земли, подразделяющей ее на систему временных промежутков. Она отражает относительный возраст слоев осадочных пород, определенный на основе их взаимного расположения и наличия органических остатков.
История создания
Геохронологическая шкала была составлена и утверждена в 1881 г. на Международном геологическом конгрессе. Первоначально она представляла собой последовательность разделенных на эпохи периодов. Последние были объединены в эры. То есть исходная шкала включала три подразделения. Позже была введена четвертая, более крупная категория — эон. В 2004 г. Международным союзом геологических наук была утверждена разработанная Международной комиссией по стратиграфии.
В России геохронологическую шкалу, совмещенную с стратиграфической, утверждили в конце XX в. (1992 г.). При этом добавили еще более крупное подразделение — акроны.
Основные принципы
Геохронологическая шкала основана на расчленении толщи осадочных пород либо связанных с ними массивов магматических по относительному возрасту.
Его определение относится к задачам геохронологии. Для данной цели применяются методы палеонтологии и стратиграфии.
Стратиграфия занимается исследованием слоев и их последовательности, описанием условий их формирования и содержащихся в них органических остатков. Ввиду этого метод изучения слоев и их взаимоотношений называется стратиграфическим. Он наиболее подходит для условий ненарушенного залегания. В таком случае расположенные сверху слои имеют наименьший возраст.
Палеонтологией называют науку о организмах прошлого. Их останки сохраняются в осадочных породах. Причем они расположены в определенной последовательности в соответствии с осадконакоплением: нижние слои содержат наиболее древние остатки. При этом значение имеют не все из них а лишь отдельные, характеризующиеся быстрой сменой в ходе эволюции при значительном площадном распространении. Данные остатки называют руководящими. Каждый комплекс пород имеет определенную их совокупность. На этом основан палеонтологический метод определения относительного возраста, считающийся наиболее надежным.
Таким образом, каждому подразделению геохронологической шкалы соответствует стратиграфический комплекс отложений, дифференцированный на основе изменения органического мира.
Геохронологическая шкала включает следующие подразделения: время, век, эпоха, период, эра, эон. Им соответствуют стратиграфические категории: зона, ярус, отдел, система, группа, эонотема. Таким образом, существуют геохронологическая и стратиграфическая шкалы. Первая служит для описания относительного времени геологической истории, а вторая отражает развитие органического мира. Обычно они совмещены.
Геологическая история разделена на основе появления органических остатков в осадочных породах на фанерозой и докембрий (криптозой). В криптозое существовали лишь мягкотелые организмы, не оставившие следов в осадочных породах, поэтому его называют временем скрытой жизни. Начало фанерозоя обусловлено появлением моллюсков и прочих организмов.
Еще один принцип дифференциации времени, используемый в геохронологической шкале, основан на первых попытках разделения геологической истории. В соответствии с ним выделено четыре периода: первичный (соответствует докембрию), вторичный (включает палеозой и мезозой), третичный (включает большую часть кайнозоя), четвертичный (соответствует позднему кайнозою).
Следует отметить, что местная стратиграфическая шкала шкала отличается от международной отнесением четвертичного периода к фанерозою вместо неогена, иным подразделением периодов палеозоя, наличием акронов в докембрии и иным расчленением протерозоя и архея, рассматриваемых в качестве подразделений более высокого ранга.
Применение
Использование геохронологической шкалы определяется тем, что она связывает геологические события в истории планеты. Ввиду этого она обширно применяется в науках геологического цикла. К тому же стратиграфическая шкала шкала является основой для составления геологических карт.
Помимо этого, геохронологическая шкала имеет большое практическое значение. Так, она используется при регионально-геологических исследованиях, направленных на выяснение тектонических особенностей территории, определение направления поисков и разведки полезных ископаемых, особенно приуроченных к пластовым месторождениям, соответствующих конкретным стратиграфическим уровням. Геологические карты, создаваемые на основе геохронологической шкалы, используются при проведении инженерно-геологических работ, экологических исследований и т. д.