Geologisk kronologi. Hovedstadiene i jordens geologiske historie

Det antas at det tok jorden 7 milliarder år å bli det vi kjenner og ser i dag. I løpet av hele eksistensperioden har planeten vår akkumulert utallige hemmeligheter, spesielt om dens primære dannelse. Forskere fra hele verden, som studerer jordskorpen, samler informasjon om alle slags betydelige endringer som noen gang har skjedd på jordoverflaten. Slike data er sortert i kronologisk rekkefølge og kalles geologisk kronologi.

Opprinnelse og utvikling

I en tid da religiøse læresetninger om en guddommelig handling som var involvert i dannelsen av jorden seiret, var det også en mening om den unge alderen til planeten vår og universet som helhet (det ble antatt at de ble dannet samtidig innenfor bokstavelig talt to dager for omtrent 6 tusen år siden). Denne ideen ble ubetinget akseptert av eldgamle mennesker før ankomsten og den raske utviklingen av slike eksakte vitenskaper som astronomi, kjemi og fysikk.

Over tid uttrykte eldgamle tenkere og renessanseforskere sitt eget, mer realistiske synspunkt om hvordan jorden ble dannet. I følge deres antagelser, basert på allsidigheten til endringer i overflaten og det indre av planeten, overstiger historien om dens eksistens betydelig 6 tusen år. Moderne forskere fra hele verden har kommet til den konklusjon at jorden endelig ble dannet for mer enn fire milliarder år siden. Det er verdt å si at ikke alle er enige i denne uttalelsen, fordi de mener at dette tallet er for høyt.

Planeten Jorden f.Kr

Dette midlertidige konseptet ble berømt takket være den ærverdige Bede, en benediktinermunk. Han brukte uttrykkene "AD" og "BC" i sine avhandlinger, hvoretter de fleste vesteuropeiske land fra 731 byttet til en kalender med denne nedtellingen. Disse endringene påvirket også geologisk kronologi, som er delt inn i to ulike perioder. Den første, eldgamle delen, dominerte planeten mye lenger enn den andre, fordi det var på den tiden at naturens fødsel og utvikling fant sted fra de minste levende organismer til de enorme havene.

Jorden har gjennomgått langsiktige og enorme endringer for å skape de mest komfortable levekårene for det moderne mennesket. Langtidsstudier av jordskorpen har gitt forskere muligheten til å danne seg en generell forståelse av dannelsen av planeten vår som helhet og livets opprinnelse.

Prekambrium

Den geokronologiske tabellen begynner med den prekambriske eonen, som eksisterte på jorden fra 4,5 milliarder til 600 millioner år siden. I løpet av denne perioden fant først og fremst dannelsen av jordskorpen sted, og senere - vann og land. Aktiv vulkansk aktivitet skjedde gjennom hele eonen.

Katarhey

Denne perioden er ofte klassifisert som en av de tre delene av prekambrium. Dette er sannsynligvis en misforståelse, siden den katarkeiske Eon praktisk talt ikke har noe til felles med forgjengeren. På dette tidspunktet var det ingen manifestasjon av vulkansk aktivitet, men i stedet dominerte en kald ørken jordens overflate.

Det var bare seks timer i døgnet i den katarkeiske Eon. Denne perioden ble ganske ofte ledsaget av jordskjelv som flatet ut landskapet. På den tiden var jordens territorium dekket av regolit - en mørkegrå primær substans.

Archaea

Forfatteren av dette begrepet i 1872 var en av de amerikanske forskerne. Archean skiller seg fra Catarchean i utseendet til erosjon og et stort antall vulkaner. Under den arkeiske eonen, som varte i 2,5 milliarder år, begynte evolusjonsprosessen på planeten vår.

Til tross for at det fortsatt ikke var noen atmosfære, dukket det opp anaerobe bakterier som eksisterte i fravær av oksygen. Naturlige mineraler som svovel, jern, nikkel og grafitt ble dannet som et resultat av aktivitetene til de første levende organismene.

Proterozoikum

Geologiske hendelser i denne eonen er preget av dannelsen av fjell med den såkalte Over tid ble de til små åser. Proterozoiske bergarter var rike på jern, malm og ikke-jernholdige metaller. Når det gjelder dannelsen av liv, er denne eonen preget av utseendet til enkle mikroorganismer, sopp og alger. På slutten av proterozoikum så utseendet til bløtdyr og ormer.

På sin side inkluderer Proterozoic tre langsiktige epoker:

Ved slutten av Paleoproterozoikum forekom oksygenkonsentrasjoner på moderne nivåer i atmosfæren.

Under mesoproterozoikum, som består av kalium, ectasia og sthenia, når alger og bakterier sin topputvikling. Proterozoikum skiller seg fra andre epoker ved å ha den kaldeste perioden, hvor isen dekket det meste av jorden.

Neoproterozoikum inkluderer tre stadier: Thonian, Cryogenian og Ediacaran. preget av dannelsen av det første kontinentet - Rodinia, hvis platene snart divergerte igjen.

Fanerozoikum

Denne eonen fullfører den geokronologiske tabellen. Phanerozoic utmerker seg ved en klar periode med utseende av et stort antall levende organismer med mineralskjeletter. Den forrige proterozoiske eonen kalles den skjulte eonen fordi det ikke ble funnet spor av liv som utviklet seg på den tiden.

Under fanerozoikum skjedde storstilte hendelser som den kambriske eksplosjonen (for ca. 540 millioner år siden), samt de 5 største utryddelsene av levende vesener i hele jordens historie.

Epoker fra den fanerozoiske eonen

Den første av de tre delene av fanerozoikum kalles paleozoikum. Det regnes som det eldgamle livets æra og er delt inn i syv stadier:

. Kambrium preget av dannelsen av et temperert klima. Geologiske kronologier i denne perioden er preget av fraværet av endringer i landskapet, i stedet oppstår fremveksten av moderne dyrearter.

. Ordovicium. På denne tiden spredte et varmt klima seg over hele kloden, inkludert Antarktis. Betydelig innsynkning av land og fremvekst av fisk er også notert.

. Silur preget av dannelsen av innlandshav og tørre lavland.

. Devon karakteristisk for tidspunktet for utseendet til skoger og de første amfibiene.

. Nedre karbon preget av en betydelig fordeling av haier og bregner.

.Øvre og mellomste karbon.

. Permian- tiden da de fleste eldgamle dyr døde ut.

Mesozoikum- den andre delen av Phanerozoic eon, som inkluderer tre perioder: trias, kritt og jura. Denne tidsperioden er preget av utseende, utvikling og utryddelse av dinosaurer og tannfugler. Mesozoikums geologiske kronologi er preget av dekningen av Vest-Amerika og deler av Europa av grunt hav. I løpet av denne perioden dannet de første lønne- og eikeskogene seg på jorden.

Den tredje delen av den fanerozoiske eonen kalles kenozoikum, eller tiden for pattedyr. I sin tur er epoken med nytt liv delt inn i to stadier:

. Tertiær. Begynnelsen av perioden er preget av et varmt klima, utvikling av rovdyr og hovdyr, og samtidig utryddelse av gamle pattedyr. Skoger har spredt seg så langt som mulig over hele planeten. Aper dukket opp for rundt 25 millioner år siden. Litt senere, i pliocen-tiden, oppsto de første menneskene.

. Kvartær scene inkluderer fire istider. På denne tiden, forsvinningen av store pattedyr og fremveksten av det menneskelige samfunn. På slutten av den fjerde istiden fikk klimaet sin nåværende form. Fra kvartærstadiet er menneskets forrang fast etablert over hele jordens territorium, som fortsetter til det nåværende øyeblikk.

Det er viktig å kjenne til tidspunktet for steindannelsen og den kronologiske rekkefølgen av geologiske hendelser.

Kilden til informasjon om jordens utvikling over tid er først og fremst sedimentær, som i overveldende flertall ble dannet i et vannmiljø og derfor ligger i lag.

Jo dypere et lag ligger fra jordoverflaten, jo tidligere ble det dannet og er derfor eldre i forhold til ethvert lag som er nærmere overflaten og er yngre. Begrepet relativ alder, som dannet grunnlaget for relativ geokronologi, er basert på dette enkle resonnementet.

Den relative alderen til bergarter er lett å fastslå ved horisontal forekomst av lag. For eksempel, i en kystklippe, er lag av sand, leire og kalkstein lett å skille fra topp til bunn. Den eldste bergarten her vil være kalkstein, da ble det dannet et leirelag og det yngste er et sandlag. Hvis et annet utspring i nærheten avslører samme sekvens av bergarter (fra bunn til topp: kalkstein, leire, sand), kan vi anta at de samme lagene er av samme alder.

Imidlertid er sammenligning av bergarter etter sammensetning effektiv bare for å knytte bergarter over korte avstander. Mange bergarter, forskjellige i alder, har en lignende sammensetning, og tvert imot, bergarter av samme alder, men dannet under forskjellige forhold, vil variere i sammensetning. Derfor er den mest pålitelige bestemmelsen av relativ alder fra restene av plante- og dyreorganismer - fossiler bevart i bergarter. Sedimenter av samme alder, hvis de dannes under lignende forhold, inneholder lignende eller identiske fossiler. Dette gjør det mulig å sammenligne lag av samme alder hvis de har ulik sammensetning og befinner seg i ulike regioner på jorden.

De lengste tidsintervallene i relativ geokronologi er eoner; eoner er delt inn i epoker, epoker i perioder, perioder i epoker, epoker i århundrer, etc. I løpet av en tidsperiode lik en eon har en tykkelse av sedimentære bergarter akkumulert tilsvarende en eonoteme, over en epoke - en eratheme, over en periode - et system, over en epoke - en divisjon, over et århundre - et stadium, osv.

I motsetning til relativ geokronologi er absolutt geokronologi designet for å måle geologisk tid i astronomiske enheter - år. Det er to grupper av metoder for å bestemme absolutt alder: sesongmessig-klimatisk og radiologisk. Sesongklimatiske metoder er anvendelige for bergarter som har sesongmessige lagdelinger, og koker ned til å telle sesonglag. Radiologiske (isotop) metoder er basert på å bestemme alderen til mineraler ved nedbrytning av radioaktive isotoper, som inngår i små mengder i krystallgitteret til mange mineraler. Siden nedbrytningsprosessen skjer med en konstant hastighet, er resultatene av bestemmelsene uavhengige av visse miljøforhold. Oftest brukes 235 U, 40 K, 87 Rb, 147 Sm, 14 C for absolutt datering. I tillegg er en ekstra metode for geokronologisk inndeling av bergarter studiet av paleomagnetisme, på grunnlag av hvilken en paleomagnetisk tidsskala er. kompilert. Isotop- og paleomagnetiske metoder er spesielt viktige for å bestemme alderen til magmatiske og metamorfe bergarter.

Geologisk kronologi, eller geokronologi, er basert på å belyse den geologiske historien til de best studerte regionene, som Sentral- og Øst-Europa. Basert på brede generaliseringer, sammenligning av den geologiske historien til forskjellige regioner på jorden, utviklingsmønstre for den organiske verden, på slutten av forrige århundre, på de første internasjonale geologiske kongressene, ble den internasjonale geokronologiske skalaen utviklet og tatt i bruk, noe som gjenspeiler sekvensen av tidsinndelinger der visse komplekser av sedimenter ble dannet, og utviklingen av den organiske verden . Dermed er den internasjonale geokronologiske skalaen en naturlig periodisering av jordens historie.

Blant de geokronologiske inndelingene er det: eon, epoke, periode, epoke, århundre, tid. Hver geokronologisk inndeling tilsvarer et kompleks av sedimenter, identifisert i samsvar med endringer i den organiske verden og kalt stratigrafisk: eonothem, gruppe, system, avdeling, stadium, sone. Derfor er en gruppe en stratigrafisk enhet, og den tilsvarende tidsgeokronologiske enheten er en epoke. Derfor er det to skalaer: geokronologisk og stratigrafisk. Den første brukes når man snakker om relativ tid i jordens historie, og den andre når man har å gjøre med sedimenter, siden noen geologiske hendelser skjedde overalt på kloden til enhver tid. En annen ting er at opphopningen av nedbør ikke var utbredt.

De arkeiske og proterozoiske eonotemene, som dekker nesten 80% av jordens eksistens, er klassifisert som kryptozoiske, siden prekambriske formasjoner fullstendig mangler skjelettfauna og den paleontologiske metoden ikke er anvendelig for disseksjonen. Derfor er inndelingen av prekambriske formasjoner først og fremst basert på generelle geologiske og radiometriske data.
Den fanerozoiske eonen dekker bare 570 millioner år, og inndelingen av den tilsvarende eonotem av sedimenter er basert på et bredt utvalg av tallrike skjelettfaunaer. Phanerozoic eonothem er delt inn i tre grupper: Paleozoic, Mesozoic og Cenozoic, som tilsvarer hovedstadier av jordens naturlige geologiske historie, hvis grenser er preget av ganske skarpe endringer i den organiske verden.

Navnene på eonotemes og grupper kommer fra greske ord:

"archeos" - den eldste, den eldste;
"proteros" - primær;
"paleos" - eldgammel;
"mesos" - gjennomsnittlig;
"kainos" - ny.

Ordet "cryptos" betyr skjult, og "phanerozoic" betyr åpenbart, gjennomsiktig, siden skjelettfaunaen dukket opp.
Ordet «zoy» kommer fra «zoikos» – livet. Derfor betyr "Cenozoic-epoken" epoken med nytt liv, etc.

Grupper er delt inn i systemer, hvis forekomster ble dannet i løpet av en periode og er bare preget av deres egne familier eller slekter av organismer, og hvis disse er planter, så etter slekter og arter. Systemer har blitt identifisert i forskjellige regioner og til forskjellige tider siden 1822. For tiden er 12 systemer gjenkjent, de fleste av navnene kommer fra stedene der de først ble beskrevet. For eksempel Jurassic-systemet - fra Jurafjellene i Sveits, Perm - fra Perm-provinsen i Russland, kritt - fra de mest karakteristiske bergartene - hvitt skrivekritt, etc. Det kvartære systemet kalles ofte det menneskeskapte systemet, siden det er i dette aldersintervallet mennesker opptrer.

Systemer er delt inn i to eller tre divisjoner, som tilsvarer den tidlige, midtre og sene epoken. Avdelingene er på sin side delt inn i lag, som er preget av tilstedeværelsen av visse slekter og typer fossil fauna. Og til slutt er etappene delt inn i soner, som er den mest fraksjonerte delen av den internasjonale stratigrafiske skalaen, som tiden tilsvarer på den geokronologiske skalaen. Navnene på lagene er vanligvis gitt av de geografiske navnene på områdene der dette nivået ble identifisert; for eksempel Aldanian, Bashkir, Maastrichtian scener, etc. Samtidig er sonen utpekt av den mest karakteristiske typen fossil fauna. Sonen dekker som regel bare en viss del av regionen og er utviklet over et mindre område enn scenens avsetninger.

Alle inndelinger av den stratigrafiske skalaen tilsvarer de geologiske delene der disse inndelingene først ble identifisert. Derfor er slike seksjoner standard, typiske og kalles stratotyper, som bare inneholder sitt eget kompleks av organiske rester, som bestemmer det stratigrafiske volumet til en gitt stratotype. Å bestemme den relative alderen til eventuelle lag består i å sammenligne det oppdagede komplekset av organiske rester i de studerte lagene med komplekset av fossiler i stratotypen til den tilsvarende inndelingen av den internasjonale geokronologiske skalaen, dvs. alderen på sedimentene bestemmes i forhold til stratotypen. Det er grunnen til at den paleontologiske metoden, til tross for sine iboende mangler, fortsatt er den viktigste metoden for å bestemme den geologiske alderen til bergarter. Å bestemme den relative alderen til for eksempel devoniske avsetninger indikerer bare at disse avsetningene er yngre enn silur, men eldre enn karbon. Det er imidlertid umulig å fastslå varigheten av dannelsen av devoniske avsetninger og gi en konklusjon om når (i absolutt kronologi) akkumuleringen av disse avsetningene skjedde. Bare metoder for absolutt geokronologi kan svare på dette spørsmålet.

Tab. 1. Geokronologisk tabell

Era	Periode	æra	Varighet, millioner år	Tid fra begynnelsen av perioden til i dag, millioner år	Geologiske forhold	Flora	Dyreverden
Kenozoikum (tid for pattedyr)	Kvartær	Moderne	0,011	0,011	Slutten på siste istid. Klimaet er varmt	Nedgang av treaktige former, oppblomstring av urteaktige former	Age of Man
	Kvartær	Pleistocen	1	1	Gjentatte istider. Fire istider	Utryddelse av mange plantearter	Utryddelse av store pattedyr. Det menneskelige samfunns fødsel
	Tertiær	Pliocen	12	13	Fjell fortsetter å stige i det vestlige Nord-Amerika. Vulkanisk aktivitet	Skognedgang. Fordeling av gressletter. Blomstrende planter; utvikling av monokotyler	Fremveksten av mennesket fra aper. Arter av elefanter, hester, kameler, lik moderne
		miocen	13	25	Sierras og Cascade Mountains ble dannet. Vulkansk aktivitet i det nordvestlige USA. Klimaet er kjølig		Den kulminerende perioden i utviklingen av pattedyr. De første store apene
		Oligocen	11	30	Kontinentene er lave. Klimaet er varmt	Maksimal fordeling av skog. Forbedre utviklingen av monokoteblomstrende planter	Arkaiske pattedyr dør ut. Begynnelsen på utviklingen av antropoider; forfedre til de fleste levende pattedyrslekter
		Eocen	22	58	Fjellene vaskes bort. Det er ingen innlandshav. Klimaet er varmt		Varierte og spesialiserte morkakepattedyr. Hovdyr og rovdyr når toppen
		Paleocen	5	63			Utbredelse av arkaiske pattedyr
Alpin orogeni (mindre fossil ødeleggelse)
Mesozoikum (tid for krypdyr)	Kritt		72	135	På slutten av perioden dannes Andesfjellene, Alpene, Himalaya og Rocky Mountains. Før dette, innlandshav og sumper. Avsetning av skrivekritt, leirskifer	De første monokotene. De første eike- og lønneskogene. Nedgang av gymnospermer	Dinosaurer når sin høyeste utvikling og dør ut. Tannfugler er i ferd med å dø ut. Utseendet til de første moderne fuglene. Arkaiske pattedyr er vanlige
	Yura		46	181	Kontinentene er ganske høye. Grunne hav dekker deler av Europa og det vestlige USA	Betydningen av tofrøblader øker. Cycadophytes og bartrær er vanlige	De første tannfuglene. Dinosaurer er store og spesialiserte. Insektspisende pungdyr
	Trias		49	230	Kontinenter er hevet over havet. Intensiv utvikling av tørre klimaforhold. Utbredte kontinentale sedimenter	Dominansen av gymnospermer, begynner allerede å avta. Utryddelse av frøbregner	De første dinosaurene, pterosaurene og eggleggende pattedyrene. Utryddelse av primitive amfibier
Hercynian orogeny (noen fossil ødeleggelse)
Paleozoikum (tid med gammelt liv)	Permian		50	280	Kontinentene løftes opp. Appalachian-fjellene ble dannet. Tørrheten øker. Isbreing på den sørlige halvkule	Nedgang av klubbmoser og bregner	Mange eldgamle dyr er i ferd med å dø ut. Dyrelignende krypdyr og insekter utvikles
	Øvre og midtre karbon		40	320	Kontinenter er lavtliggende i begynnelsen. Store sumper hvor det ble dannet kull	Store skoger av frøbregner og gymnospermer	De første reptilene. Insekter er vanlige. Utbredelse av gamle amfibier
	Nedre karbon		25	345	Klimaet er i utgangspunktet varmt og fuktig, senere, på grunn av landstigningen, blir det kjøligere	Mosemoser og bregnelignende planter dominerer. Gymnospermer blir mer utbredt	Sjøliljer når sin høyeste utvikling. Distribusjon av eldgamle haier
	Devonsk		60	405	Innsjøene er små. Heve land; utvikling av et tørt klima. Isbreing	De første skogene. Landplanter er godt utviklet. De første gymnospermene	De første amfibiene. Overflod av lungefisk og haier
	Silur		20	425	Store innlandshav. Lavtliggende områder blir stadig tørrere etter hvert som land stiger	De første pålitelige sporene av landplanter. Alger dominerer	Marine edderkoppdyr dominerer. De første (vingeløse) insektene. Fiskenes utvikling forbedres
	Ordovicium		75	500	Betydelig nedsenking av land. Klimaet er varmt, selv i Arktis	De første landplantene dukker trolig opp. Overflod av tang	De første fiskene var trolig ferskvann. Overflod av koraller og trilobitter. Diverse skalldyr
	Kambrium		100	600	Kontinentene er lavtliggende og klimaet er temperert. De eldste bergartene med rikelig med fossiler	tang	Trilobitter og ikke-herdede dominerer. Opprinnelsen til de fleste moderne dyretyper
Andre store orogeni (betydelig ødeleggelse av fossiler)
Proterozoikum			1000	1600	Intensiv prosess med sedimentering. Senere - vulkansk aktivitet. Erosjon over store områder. Flere istider	Primitive vannplanter - alger, sopp	Ulike marine protozoer. Ved slutten av epoken - bløtdyr, ormer og andre marine virvelløse dyr
Første store orogeni (betydelig ødeleggelse av fossiler)
Archaea			2000	3600	Betydelig vulkansk aktivitet. Svak sedimentasjonsprosess. Erosjon på store områder	Det er ingen fossiler. Indirekte indikasjoner på eksistensen av levende organismer i form av forekomster av organisk materiale i bergarter

Problemet med å bestemme den absolutte alderen til bergarter og varigheten av jordens eksistens har lenge opptatt geologenes sinn, og forsøk på å løse det har blitt gjort mange ganger ved å bruke forskjellige fenomener og prosesser. Tidlige ideer om jordens absolutte alder var nysgjerrige. En samtidig av M.V. Lomonosov, den franske naturforskeren Buffon, bestemte alderen på planeten vår til bare 74 800 år. Andre forskere ga forskjellige tall, som ikke oversteg 400-500 millioner år. Det skal bemerkes her at alle disse forsøkene var dømt til å mislykkes på forhånd, siden de var basert på konstansen av hastighetene til prosesser som, som kjent, endret seg i jordens geologiske historie. Og først i første halvdel av 1900-tallet. det var en reell mulighet til å måle den virkelig absolutte alderen til bergarter, geologiske prosesser og jorden som planet.

Tabell 2. Isotoper brukes til å bestemme absolutt alder
Foreldreisotop	Sluttprodukt	Halveringstid, milliarder år
147 Sm	143Nd+He	106
238U	206 Pb+ 8 He	4,46
235 U	208 Pb+ 7 He	0,70
232 Th	208 Pb+ 6 He	14,00
87 Rb	87 Sr+β	48,80
40K	40 Ar+ 40 Ca	1,30
14 C	14 N	5730 år

Tema: Geologisk kronologi og geologisk kart."

Leksjonens mål:

gjenta de grunnleggende konseptene for emnet: "Litosfære og lettelse",

introdusere vitenskapene som studerer jordskorpen. For å danne en idé om den geokronologiske tabellen, for å gi kunnskap om geologisk kronologi.

vurdere den biologiske utviklingen av livet på jorden, uten å utdype dette problemet, - utvikle elevenes ferdigheter i å etablere årsak-og-virkning-forhold;

fortsette å danne ideer om tverrfaglige forbindelser;

fremme elevenes kognitive aktivitet og interesse for fagene de studerer ved hjelp av ny informasjonsteknologi.

Utstyr: datamaskin, projektor, samling av mineraler, fysisk kart over Russland, geokronologisk tabell, tektonisk kart over Russland.

Leksjonsfremgang:

I. Organisatorisk øyeblikk.

II. Historisk informasjon.

Lærer. Moderne relieff av planeten –dette er resultatet av langsiktig geologisk utvikling og påvirkning av moderne relieffdannende prosesser: indre (endogen) og ekstern (eksogen), inkludert mennesker. For å forstå forskjellene i moderne relieff, må du kjenne den geologiske historien til dannelsen. Vitenskap studerer strukturen og historien til jordens utvikling basert på plasseringen av bergarter -geologi . I mange år prøvde geologer, som studerte bergarter, å bestemme jordens alder. Men inntil nylig var de langt fra suksess. På begynnelsen av 1600-tallet beregnet erkebiskop av Armagh James Ussher skapelsesdatoen fra Bibelen og bestemte at den var 4004 f.Kr. e. Men han tok mer enn en million ganger feil. I dag mener forskere at jordens alder er 4600 millioner år. Det er omtrent lik alderen til solen og andre planeter.

Geologi er delt inn i grener:

Historisk geologi – studerer strukturmønstrene til jordskorpen over geologisk tid.

Geotektonikk – læren om strukturen til jordskorpen og dannelsen av tektoniske strukturer (folder, forkastninger, sprekker, etc.)

Paleontologi – Dette er vitenskapen om utdødde organismer som studeres gjennom fossiler, bevarte harde skjeletter, etc.

Mineralogi – vitenskapen som studerer mineraler.

Petrografi - en vitenskap som studerer bergarter. Geokronologi studerer alder, varighet og sekvens av dannelse av bergarter.

Geokronologisk metode – basert på studiet av sekvensen av sedimentære bergarter.

– Hva kalles sedimentære bergarter?
– Forklar mekanismen for dannelse av sedimentære bergarter (Under påvirkning av værforhold blir bergarter ødelagt, elver fører fragmentene sine inn i innsjøer og hav, hvor sedimentære bergarter dannes fra akkumulerende sedimenter )
– Gi eksempler. (Vis prøver)

III. Forklaring av nytt materiale.

Lærer. Da de studerte jordens alder, kompilerte de jordkalenderen. Jordens historie er delt inn i lange tidsperioder -æra. epoker er delt inn iperioder , perioder foræra , epoker – påårhundre . (Skriv i notatbok)
Navn på epoker av gresk opprinnelse:Arkeisk - den eldste,Proterozoikum – tidlig,Paleozoikum – eldgammel,Mesozoikum- gjennomsnittlig,Kenozoikum – nytt. Basert på å bestemme den geologiske alderen til bergarter, kompilerer forskere geokronologiske tabeller. Lesing av slike tabeller begynner fra bunnen etter hvert som steinene oppstår. I leksjonen vår vil vi lage en tabell der vi vil legge inn de viktigste geologiske hendelsene, mineralene og spore hovedstadiene i livets utvikling og stadiene i kjemisk evolusjon.(Fyll ut tabellen mens du lærer nytt materiale)

Lærer. Protoplanetarisk stadium – fremveksten av universet. Ethvert elektron som forsøkte å nærme seg høyenergiprotonet ble umiddelbart kastet bort som et resultat av en kollisjon med det. Men tiden jobbet mot stråling. Utvidelsen avkjølte universet og protoner mistet gradvis energien sin da de måtte fylle mer og mer plass. Etter omtrent en million år falt temperaturen til 4000 C, noe som allerede gjorde at kjernene kunne holde elektroner i baner. Det var på dette stadiet av universets utvikling at atomer ble dannet. I løpet av flere tusen år satte elektroner seg i baner rundt hydrogenkjerner. Planeten Jorden ble dannet av klumper av støv, gass og hardere partikler. Meteoritter falt ofte inn i denne blodproppen, noe som hevet temperaturen på den unge planeten. Gradvis spredte svermen av meteoritter seg, og vulkanismens æra begynte. Lavaen som brøt ut av vulkaner størknet, og jordens primære utseende ble dannet.

Lærer. Prekambrisk periode . I geologi, i løpet av denne perioden, dannes den primære jordskorpen, som vokser gjennom prosessen med vulkanisme og sedimentære bergarter. Slik ble store plattformer dannet. Livet i den prekambriske perioden ble en geologisk faktor - levende organismer endret formen og sammensetningen av jordskorpen, og dannet dets øvre lag - biosfæren.

Spørsmål.

– Gi navn og vis dem på kartet.
– Hva tilsvarer de i relieff?(russiske og vestsibirske sletter)

Grunnlaget til plattformene er sammensatt av magmatiske og metamorfe bergarter.

– Hvilke bergarter kalles magmatiske og metamorfe? Gi eksempler.(Gneiser, granitter, kvartsitter - visning av mineraler fra samlingen)

I løpet av den prekambriske perioden ble det dannet foldede områder sør for den sibirske plattformen.

– Hva kalles foldede områder?
– Hvordan er de dannet?

– Hva tilsvarer de i relieff? Gi dem et navn og vis dem på kartet.(Fjellene i Baikal-regionen og Transbaikalia)

Prekambriske mineraler er preget av høyt malminnhold (magnetisk jernmalm, rød jernmalm, kobberkis, blyglans - visning av mineraler).

Lærer. Paleozoikum . I paleozoikumtiden, som et resultat av kollisjonen av litosfæriske plater, ble det dannet landfjell. Helt fra opprinnelsen har dyr vært avhengige av planter, som forsyner dem med oksygen og står ved bunnen av næringspyramiden. Fortell oss om dyrene og plantene som oppsto i paleozoikum.

– Bestem fra kartet hvilke fjell som ble dannet i denne perioden?(Uralfjellene, Altai, vestlige og østlige sayans) . Som et resultat av overflod av vegetasjon og dyreliv i denne perioden, dannes olje, kull og salter. Karbon- og permkull utgjør 40 % av jordens kullreserver.

Visning av mineraler.

Lærer. Mesozoikum. Ved hjelp av et tektonisk kart, bestemme territoriene hvis dannelse fant sted under mesozoikumtiden?(Sikhote-Alin-fjellene; Chersky- og Verkhoyansky-ryggene). Dette er epoken med krypdyr og gymnospermer. Reptiler har befolket hele land og hav, noen har tilpasset seg flukt. Dinosaurer ble de komplette "mesterne" av land.

– Nevn mineralene fra mesozoikum.(Gull, sink, arsen, sølv, tinn, wolfram og andre)
Disse mineralene oppsto som et resultat av aktive tektoniske bevegelser. Foreløpig er mangfoldet av relieff av disse territoriene et resultat av geologisk historie.
En del av havplaten sank, og individuelle blokker reiste seg og dannet deretter plattformer. Under forhold med varmt og fuktig klima og høy biomasse ble det dannet kullforekomster. Det største Zyryansky-kullbassenget, tykkelsen på lagene er 700-800 meter(vis på kart).

Lærer. Kenozoisk epoke. Med begynnelsen av den kenozoiske epoken begynte kontinentene Laurasia og Gondwana å "spre seg bort" og danne nye kontinenter. Samtidig beveget litosfæriske plater seg og kolliderte med hverandre. Slik ble det dannet folder, dvs. fjellkjeder.

I den kenozoiske epoken i Russland skjedde folding i alpin-Himalaya- og stillehavsbeltene. Dette tilsvarer Nord-Kaukasus (fig. 67, 68), hvor det vokser fjell, noe vulkanisme og jordskjelv viser. Her går grensen for kollisjonen mellom de eurasiske og afrikansk-arabiske litosfæriske platene. Kuriløyene og Kamchatka tilsvarer Stillehavsbeltet (fig. 69,70). Leggingen av den kontinentale skorpen fortsetter her, så jordskjelv, geysirer og vulkanisme blir observert.

Spørsmål:

– Vis Kuriløyene og Kamchatka-halvøya på kartet.
– Nevn den største vulkanen i Russland.
– Vis Kaukasusfjellene og den høyeste toppen i Russland.

Mineralressurser inkluderer fosforitt, brunkull, bauxitt, diamanter og edelstener.

I kvartærperioden begynner istiden. I løpet av denne perioden er det en veksling mellom stigende og fallende temperaturer. Det er 3 istider i Russland: Oka, Dnepr og Valdai. Den siste post-glasiale epoken varer i 10 tusen år.Kenozoikum - epoken med blomstrende planter, fugler og pattedyr.

Konsolidering.

Vitenskapen som studerer strukturen og historien til jordens utvikling kalles...(geologi ).

Læren om strukturen til jordskorpen og dens bevegelser kalles - ... (geotektonikk )

Grenen av geologi som omhandler studiet av alder, varighet og rekkefølge for dannelsen av bergarter...(geokronologi )

De lengste tidsperiodene i jordens geologiske historie er...(æra )

Den eldste epoken er...(Arkeisk )

Vi lever i en tid med nytt liv...(Kenozoikum )

En tabell som inneholder informasjon om påfølgende endring av epoker og perioder, de viktigste geologiske hendelsene og stadier av livsutvikling kalles...(geokronologisk )

Bruk tabellen til å finne perioden hvor gammel istid fant sted (kvartær eller menneskeskapt )

Den eldste fjellformasjonen kalles (Baikal folding )

De yngste fjellene ble dannet i...(alpint ) folding.

Leksjonssammendrag.

– Hvilke stadier av jordens utvikling har vi identifisert?
– Hvordan har jordens utseende endret seg over 4,6 millioner år?
– Hvilke prosesser formet jordens utseende?
– Hva skjedde med levende organismer på denne tiden?
– Hva er ditt inntrykk av utviklingen av livet på jorden?

Lekser: punkt 11, fullfør tabellen og lær den.

Begrepet geologiske informasjonskilder refererer til materialprøver og informasjon som gjør at man kan vurdere historiske data og utarbeide en detaljert geologisk plan. Informasjonskilder inkluderer:

Fossile kart - de inneholder detaljert informasjon om lokalisering av forekomster, eksisterende mønstre og lovende områder for utvikling. Alle geologiske kart har en skala, avhengig av størrelsen de skiller fra: oversikt over territorielle kart, som reflekterer informasjon om kontinenter, stater, etc.;

Mediumskala kart - registrer de territorielle egenskapene til individuelle områder, for eksempel Altai, Kaukasus, etc.; småskala kart - regionale data eller geologisk informasjon om små stater.

Relativ kronologi

I paleozoikum:

2. Ordovicium – virveldyr;

3. Silur – landplanter;

I mesozoikum:

2. Yura - de første fuglene;

I kenozoikum:

1. Paleogen – første blomster;

Absolutt kronologi

Treringer finnes i bergarter dannet av sedimenter. Det vurderes sesongmessige forekomster i studieområdene. Om sommeren er det sedimentære laget dannet av sandstein og er tykkere. Om vinteren, når steinbevegelsen er mindre intens, legger silt og leire seg. Lagets alder bestemmes av antall leire- og sandlag. For å få nøyaktige data, når du bruker den sedimentære metoden, bør ingenting forstyrre prosessen med steinakkumulering. Hvis rytmen blir forstyrret og prosessen avbrytes, kan dataene bli forvrengt. En annen begrensning ved denne metoden er studieperioden det er umulig å bestemme alderen til en stein eldre enn flere titusenvis av år.

Strålingsdateringsmetoden er basert på å ta hensyn til nedbrytningshastigheten til radioisotoper i bergarten. Ideen om å bruke bakgrunnsstråling som et geologisk verktøy ble foreslått av P. Curie i 1902. Fordelen med teknikken er det faktum at nedbrytningshastigheten til radioaktive partikler er konstant, noe som ikke påvirkes av klimatiske eller andre faktorer. I hovedsak består strålingsdateringsmetoden av mange metoder, spesielt: uran-bly, rubidium-strontium, kalium-argon, bly-isotop, samarium-neodym, radiokarbon. Metodikken er basert på naturlige fysiske prosesser som forårsaker transformasjon av atmosfærisk nitrogen til radioaktivt nedfall med en nedbrytningsperiode på 5,57 tusen år.

Metoden brukes for datering av torv, tre og andre karbonholdige sammensetninger. Basert på metodikken ble varigheten av hver av de eksisterende epokene identifisert, og grensene for periodene inkludert i dem ble bestemt. Geologiske informasjonskilder Begrepet geologiske informasjonskilder refererer til materialprøver og informasjon som gjør det mulig å vurdere historiske data og lage en detaljert geologisk plan. Informasjonskilder inkluderer:

Data om mineralforekomster - deres volum, plassering, forekomstforhold og metoder for utvinning;
Faktamateriale – jordprøver etc.;
Rapporter om målinger over geologiske objekter;
Tabeller, rapporter, grafer, kart og annet analytisk materiale;
Informasjon om kostnader ved leting og utvinning av mineraler.

Den mest tilgjengelige kilden for å innhente den aktuelle informasjonen anses å være geologiske kart.

Geologisk kart er et grafisk kompleks av data som gjenspeiler egenskapene og strukturen innenfor grensene til en bestemt sone eller på en planetarisk skala. Dataene som reflekteres i kartet har sine egne symboler og plottes ved hjelp av spesielle symboler. Et geologisk kart gjenspeiler informasjon om alder, størrelse, sammensetning og forhold til fjellknauser på jordoverflaten.

Basert på geologiske kart kan man trekke konklusjoner om mønstrene for akkumulering og distribusjon av mineraler, både i et enkelt territorium og på hele planeten. Informasjonen på kartet gjør det mulig å evaluere og spore stadiene av dannelsen av jordskorpen.

For å lage kart benyttes data innhentet under geologiske leteekspedisjoner, ved analyse av teoretisk materiale osv. Avhengig av formålet og innholdet til kortene, skilles følgende typer ut:

Stratigrafiske riktige geologiske kart - dekker perioden frem til kvartære bergarter. Materialene avslører ikke informasjon om kontinentale sedimenter, unntaket kan være deres betydelige tykkelse eller mangel på kunnskap om de underliggende bergartene. Kartet viser symbolsk opprinnelse, sammensetning, alder, forekomstforhold og avgrensningstrekk;
Kvartære sedimentkart - viser kvartære bergarter delt etter alder, sammensetning og opprinnelse. Ved å studere materialet kan man se istidens stadier, lokalisering og utbredelse av glasiale bergarter, marine regresjoner og overskridelser;
Litografikart - reflekterer informasjon om gravforholdene og sammensetningen av overflateutspring eller bergarter som ligger under kvartærnivå;
Geomorfologikart - informer om hovedtypene av relieff eller individuelle elementer, tatt i betraktning deres opprinnelse og alder;
Tektonikkkart - viser formene, forholdene og tidspunktet for dannelsen av de strukturelle komponentene i jordskorpen;
Hydrogeologisk kart - avslører informasjon om sammensetningen og regimene til underjordiske reservoarer, akviferer, forhold for vannforekomst;
Teknisk-geologiske kart - viser egenskapene til bergarter og geodynamiske fenomener;
Fossile kart - de inneholder detaljert informasjon om lokalisering av forekomster, eksisterende mønstre og lovende områder for utvikling.

Alle geologiske kart har en skala, avhengig av størrelsen de skiller fra: oversikt over territorielle kart, som reflekterer informasjon om kontinenter, stater, etc.; Mediumskala kart - registrer de territorielle egenskapene til individuelle områder, for eksempel Altai, Kaukasus, etc.; småskala kart - regionale data eller geologisk informasjon om små stater.

Relativ kronologi

Den kronologiske rekkefølgen av geologiske hendelser gjenspeiles i en enkelt, systematisert og internasjonalt anerkjent geokronologisk tabell eller skala. Dette materialet viser varigheten av utviklingsperioder og varigheten av epoker, samt sekvensen deres.

I henhold til skalaen skilles fem epoker, disse er: Archaea - 1800 millioner (bakterier, alger); Proterozoikum – 2000 millioner (de første flercellede organismer); Paleozoikum – 330 millioner; Mesozoikum – 165 millioner; Kenozoikum – 70 millioner

Geologisk æra definerer et av stadiene i livet og utviklingen av den organiske verden og jordskorpen. Epoker, som startet med paleozoikum, ble delt inn i perioder. Det er totalt 12 perioder:

I paleozoikum:
1. Kambrium – virvelløse innbyggere i havet;

2. Ordovicium – virveldyr;

3. Silur – landplanter;

4. Devon – fisk og amfibier;
5. Karbon - amfibier, bregner;
I mesozoikum:

1. Trias – de første pattedyrene;

2. Yura - de første fuglene;

3. kritt – død av store krypdyr, dominans av fugler og pattedyr.

I kenozoikum:

1. Paleogen – første blomster;

2. Neogen - utvikling og bred distribusjon av blomster, pattedyr og fugler;

3. Antropocen – menneskets opprinnelse og utvikling.

Forholdet mellom forskjellige tidsenheter, når man vurderer geologiske hendelser, er betegnet med begrepet relativ geokronologi. Metodikken er basert på litostratigrafi - stratigrafisk analyse basert på sammenligning av lag med lignende sammensetning og egenskaper.

Litostratigrafi er en teknikk for å identifisere og dele konvensjonelle tidsperioder. Evnen til å spore og evaluere den relative sekvensen av superposisjoner og korrelere relaterte hendelser dukket opp på 1600-tallet. Loven som bekrefter eksistensen av en sekvens ble formulert av Nikolaus Steno i 1669. Det var han som bestemte forholdet mellom fjellets dybde og dens alder. Et stratigrafisk brudd ble også identifisert - et brudd på rekkefølgen av lag.

Til tross for den anerkjente betydningen av Stenos lov, er dette prinsippet begrenset av en rekke funksjoner. Prinsippet er relevant for regioner med lav tektonisk aktivitet, med en karakteristisk horisontal dannelse av lag. Når lag komprimeres som et resultat av tektoniske fenomener og blandes, vil dataene innhentet ved Steno-metoden være unøyaktige. I dette tilfellet brukes paleontologiske metoder som studerer fossiler og bestemmer alderen på bergarter basert på rester av biologisk materiale. Evolusjonsanalyse lar en bestemme relativ alder mer nøyaktig og brukes som grunnlag.

Absolutt kronologi

Absolutt kronologi er en teknikk som lar en bestemme alderen på en stein med en nøyaktighet på flere år.

Denne typen kronologi opererer på to typer metoder: sedimentær radiologisk.

I det første tilfellet tas nedbørakkumuleringshastigheten i betraktning metoden har et annet navn - sesongmessig-klimatisk. Alle levende ting på jorden har naturlige mekanismer for å registrere perioder av livet, et slående eksempel er treringene. Formasjoner som er avhengig av klimaendringer og tidens gang gjør det mulig å bestemme alderen på objektet som studeres.

Treringer finnes i bergarter dannet av sedimenter. Sesongmessige forekomster vurderes i studieområdene. Om sommeren er det sedimentære laget dannet av sandstein og er tykkere. Om vinteren, når steinbevegelsen er mindre intens, legger silt og leire seg. Lagets alder bestemmes av antall leire- og sandlag.

For å få nøyaktige data, når du bruker den sedimentære metoden, bør ingenting forstyrre prosessen med steinakkumulering. Hvis rytmen blir forstyrret og prosessen avbrytes, kan dataene bli forvrengt. En annen begrensning ved denne metoden er studieperioden det er umulig å bestemme alderen til en stein eldre enn flere titusenvis av år.

I hovedsak består strålingsdateringsmetoden av mange metoder, spesielt: uran-bly, rubidium-strontium, kalium-argon, bly-isotop, samarium-neodym, radiokarbon. Metodikken er basert på naturlige fysiske prosesser som forårsaker transformasjon av atmosfærisk nitrogen til radioaktivt nedfall med en nedbrytningsperiode på 5,57 tusen år.