Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



В. Н. Каразіна Геолого-географічний факультет. Кафедра геології Ю. А. Борисенко Методи палеогеографічних досліджень: структура навчальної програми дисципліни І конспект

Скачати 373.01 Kb.

В. Н. Каразіна Геолого-географічний факультет. Кафедра геології Ю. А. Борисенко Методи палеогеографічних досліджень: структура навчальної програми дисципліни І конспект




Скачати 373.01 Kb.
Сторінка1/3
Дата конвертації11.05.2017
Розмір373.01 Kb.
  1   2   3


Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна

Геолого-географічний факультет. Кафедра геології


УДК 551.8

Ю.А. Борисенко
Методи палеогеографічних досліджень:

структура навчальної програми дисципліни і конспект лекцій.

Xарьков-2016
Структура навчальної програми дисципліни

Місце і значення навчальної дисципліни.

Конспе́кт - стислий писаний виклад змісту чого-небудь. Різновид навчального видання. Конспе́кт лекцій - стислий виклад курсу лекцій чи окремих розділів навчальної дисципліни.
Навча́льна дисциплі́на - згідно з визначенням в українському законодавстві: педагогічно адаптована система понять про явища, закономірності, закони, теорії, методи тощо будь-якої галузі діяльності (або сукупності різних галузей діяльності) із визначенням потрібного рівня сформованості у тих, хто навчається, певної сукупності умінь і навичок.

Значення дисципліни.

Основними задачами палеогеографічних досліджень є визначення фізико-географічних умов древнього осадконакопичення і реконструкція поширення по площі і в розрізі речовинних і генетичних відмінностей осадків. Прикладне значення палеогеографічних досліджень полягає в тому, що вони покликані на основі комплексного вивчення гірських порід і супутніх органічних залишків визначати фізико-географічні умови минулого для того, щоб за отриманими даними можна було зробити висновок стосовно вірогідності поширення певних осадочних порід і корисних копалин в недоступних для спостереження ділянках земної кори.

Гірські́ поро́ди (англ. rocks, нім. Gesteine) - природні агрегати однорідних або різних мінералів, що виникли за певних геологічних умов у земній корі або на її поверхні, більш чи менш стійкі за складом, які утворюють самостійні геологічні тіла.
Ко́рисні копáлини - мінеральні утворення земної кори, хімічний склад і фізичні властивості яких дають змогу ефективно використовувати їх у сфері матеріального виробництва. За В .С .Білецьким та В. О. Смирновим, корисними копалинами називають природні мінеральні речовини, які за сучасного рівня розвитку техніки можна з достатньою ефективністю використовувати у господарстві безпосередньо або після попередньої обробки.

Палеогеографія вирішує прямі і зворотні задачі. Прямі – по породах визначають ландшафти минулого, зворотні – на основі зроблених реконструкцій прогнозують можливість знаходження геологічних об’єктів, зокрема, корисних копалин. Палеогеографічні реконструкції важливі також як основа, що дозволяє прогнозувати розвиток сучасних ландшафтів і в певній мірі давати рекомендації з раціонального використання природних ресурсів.

Природні ресурси - це сукупність об'єктів та систем живої та неживої природи, компоненти природного середовища, що оточують людину, які використовуються в процесі суспільного виробництва для задоволення матеріальних і культурних потреб людини та суспільства.

Важливість використання вчення про палеогеографічні особливості літогенезу при геологічних дослідженнях нині безперечна, тому в даній дисципліні основна увага приділяється саме загальнодоступним польовим і лабораторним методам палеогеографічних досліджень, які повинні бути засвоєні студентами геологічної спеціальності для успішного застосування у подальшій практичній роботі.


Місце дисципліни у системі підготовки фахівців.

Дисципліна є однією з головних у підготовці фахівців-геологів. Вона виросла із дисципліни-попередниці «Вчення про фації», стала фундаментальною і значно більшою за обсягом через те, що спирається на різноманітні сучасні методи польового і лабораторного дослідження геологічних об’єктів. Вона пов’язана практично із усіма основними геологічними дисциплінами і суттєво їх доповнює. На геологічних факультетах споріднених університетів України і за кордоном ця дисципліна викладається переважно як об’ємний курс під назвою «Палеогеографія».

Дивним і нелогічним є той факт, що в Харківському національному університеті названа дисципліна вважається факультативною при обмеженому об’ємі і нині не викладається. Дана дисципліна повинна викладатись після курсу «Літологія», коли студенти вже мають уявлення про осадочні породи, оптимально протягом року на 4 курсі.
Загальний зміст.

1.Основні відомості про умови осадконакопичення.

1.1.Поняття про фаціальний аналіз і палеогеографію. Визначення фації і її ознаки: петрографічні, палеонтологічні, фізико-хімічні, а також особливості умов залягання.

1.2.Седиментогенез і умови, що перетворюють осадок в гірську породу. Вплив цих процесів на фаціальні ознаки. Втрата первинних фаціальних ознак при вторинних перетвореннях осадочних порід. Еволюція умов осадконакопичення.

1.3.Значення літологічного дослідження осадочних порід для палеогеографічного аналізу: генетичне значення складу, текстури і структури порід. Дослідження форми і будови тіл і їх взаємовідношення із оточуючими утвореннями.

2. Палеогеографічне значення органічних залишків

2.1.Значення органічних залишків і слідів життєдіяльності для палеогеографічного аналізу: характеристика викопних біоценозів і танатоценозів, видового складу, форми і розмірів організмів і їх твердих оболонок (скелетів), товщини і скульптури твердих оболонок, схоронності, сортування, орієнтації. Сліди життєдіяльності. Відсутність органічних залишків.

2.2.Абіотичні чинники середовища проживання морських організмів: визначення за органічними рештками солоності, фізико-хімічних властивостей, газового режиму, глибини, гідродинамічного та температурного режиму морських басейнів. Особливості географічного поширення організмів в залежності від типу осадків і рельєфу морського дна.

2.3.Особливості палеогеографії наземних хребетних і рослин.

Чотирино́гі (Tetrapoda) або наземні хребетні - клада (іноді надклас), що охоплює всіх наземних щелепних хребетних тварин. Характерними ознаками чотириногих є чотири кінцівки, включаючи і ті випадки, коли цю ознаку під час еволюції знову було втрачено (наприклад, у китів або змій).

3.Особливості реконструкції умов осадконакопичення.

3.1. Особливості реконструкції континентальних умов осадконакопичення, характеристика континентальних фацій: елювіальних, колювіально-делювіальних, пролювіальних, алювіальних, лімнічних, льодовикових, еолових. Прямі методи визначення древньої суші. Реконструкція древньої суші непрямими методами. Характеристика геологічної будови живлячої провінції за аналізом грубоуламкових порід. Генетичні діаграми.

3.2. Особливості реконструкції умов осадконакопичення, перехідних від континентальних до морських, характеристика перехідних фацій: прибережно-морських, лагунних, лиманних, дельтових.

3.3. Особливості реконструкції морських умов осадконакопичення, характеристика морських фацій: шельфових, батіальних, абісальних, басейнів аномальної солоності. Методи визначення контурів, рельєфу дна, глибини, солоності, фізико-хімічних умов та гідродинамічного, газового і температурного режиму древніх морських басейнів.


4.Методи узагальнення палеогеографічних досліджень.

4.1.Періодичність осадконакопичення і циклічність фацій. Закон Вальтера-Головкинського. Поняття про геологічні формації.

4.2.Реконструкція кліматичної зональності.

4.3.Реконструкція ендогенних процесів: палеовулканічні реконструкції, методи виявлення древніх сейсмічних проявів, методи палеотектонічного аналізу.

Ендоге́нні проце́си (рос.эндогенные процессы, англ. endogenous processes; нім. endogene Vorgänge m pl) - геологічні процеси, пов'язані з енергією, яка виникає у надрах Землі.

4.4.Методи узагальнення даних при визначенні походження осадочних порід: літогенетичні коефіцієнти, діаграми, колонки, профілі, карти; літолого-фаціальні і палеогеографічні карти, як основа для прогнозування пошуків корисних копалин.
Вимоги до знань і умінь студентів.

Розділ 1. Ознайомлення із існуючими методами палеогеографічного аналізу. Засвоюється і практично закріплюється на зразках поняття про фації, ознаки переходу осадку в гірську породу. Відпрацьовуються практичні прийоми палеогеографічної інтерпретації гранулометричного і мінералогічного складу осадків, морфометрії уламків. Робота з трикутними діаграмами, гістограмами, кумулятивними кривими, розрахунок літогенетичних коефіцієнтів, аналіз їх розподілу в розрізах і на картах.

Розділ 2. Засвоєння поняття про зміни фізико-географічних умов осадконакопичення протягом геологічної історії Землі у зв’язку із еволюцією біосфери, які обов’язково враховуються при палеогеографічних реконструкціях.

Розділ 3. Засвоюються методи і засоби виявлення місцезнаходження областей зносу, характеру древньої суші і древніх басейнів, характеру колишніх кліматів, особливостей використання даних про тектонічні рухи при палеогеографічних реконструкціях.

Текто́ніка (грец. τεκτονική - будівельна справа, від τεκταίνω - майструю, будую) - наука (галузь геології), що вивчає структуру та рухи земної кори і підкорових мас та форми залягання гірських порід, створені цими рухами, досліджує геологічну історію й закономірності розвитку тектонічних рухів.
На зразках і фотографіях вивчаються текстури континентальних, перехідних і морських фацій. Складається палеогеографічний розріз.

Розділ 4. Засвоюється поняття про циклічність фацій і геологічних формацій.

Геологічна формація Геологічна формація (рос. геологическая формация, англ. geological formation, lithological assemblage; нім. geologische Formation) - природна сукупність гірських порід, пов'язаних спільністю умов свого утворення, тобто таких, які виникли в схожій фізико-географічній і тектонічній (геодинамічній) обстановці.
Виробляється уміння працювати в «Атласом палеогеографічних карт» шляхом самостійного аналізу палеогеографічних умов осадконакопичення в межах визначеного району. Робота з картами супроводжується ретроспективним пошуком літератури і складанням огляду палеогеографічного розвитку території від докембрію понині.
Конспект лекцій.

1.Основні відомості про умови осадконакопичення.

Досвід геолого-пошукових і геологорозвідувальних робіт показує, що вони бувають більш успішними, коли спрямовуються прогнозами, які базуються на даних палеогеографічних досліджень, тобто коли визначаються фізико-географічні умови минулого і їх зміни в часі.

Єдиною матеріальною основою для виявлення характеру древніх ландшафтів і історії їх розвитку як в районах накопичення осадків, так і в областях зносу є вивчення збережених донині і доступних для дослідження осадочних порід і органічних залишків, що в них вміщуються. По суті, палеогеографія може відтворити лише ті риси древніх ландшафтів, які в певній мірі позначились на особливостях порід чи органічних залишків.

Слово палеогеографія формально в перекладі з грецької означає описання древньої Землі і, відповідно, є синонімом поняття «древня географія». Однак всі методи палеогеографічних досліджень насправді є геологічними, оскільки пізнання древньої географії можливе лише на основі вивчення збережених донині геологічних утворень. Тому палеогеографія – наука геологічна, а не географічна.

На жаль, геологічних об’єктів, за якими можна проводити палеогеографічні реконструкції, не так вже і багато через неповноту геологічного літопису. Це обумовлює основні труднощі палеогеографічних досліджень. Не дивлячись на значну неповноту геологічного літопису, палеогеографічні реконструкції можливі, через те, що основні ландшафтоутворюючі чинники – клімат, тектонічний режим та органічний світ – мають відносну сталість протягом значних відрізків часу.

Тектонічний режим (рос. тектоничексий режим, англ. tectonic regime, нім. tektonische Entwicklung f) - переважний тип тектонічних рухів і деформацій в основних структурних обл. земної кори, що зберігається в них довгий час.
Вони мають також наступність або спадковість у розвитку.

Про певну сталість і наступність розвитку фізико-географічних умов говорить, зокрема, так званий «закон біологічної безперервності». Життя безперервно продовжується протягом майже всієї геологічної історії Землі. Зміни природних умов були настільки поступовими, що органічний світ завжди встигав до них пристосуватись, хоч еволюція живих організмів – є досить повільним процесом. В разі катасторфічних, наприклад, імпактних проявів певна частина органічного світу припиняла своє існування, але інша продовжувала розвиватись.

Отже, при палеогеографічному аналізі постає задача відтворення для певного району протягом певного геологічного часту розподілу на Землі суші і моря, вулканізму, ландшафтів, тобто рис земної поверхні, фізико-географічних особливостей середовищаґ.

Географі́чна оболо́нка (англ. geography envelope; нім. geografischer Mantel, m) - верхня комплексна оболонка Землі, що утворилася внаслідок взаємопроникнення і складної взаємодії окремих геосфер - літосфери, гідросфери, атмосфери і біосфери.


Палеогеографія найчастіше пов’язується з літологією, особливо із вченням про фації та із стратиграфією.

Літологія на основі детального вивчення осадочних порід визначає умови їх утворення. Але літологія вирішує цю задачу, досліджуючи кожний окремий зразок породи, або в кращому випадку відслонення чи керн свердловини. В цьому полягає суттєва відмінність палеогеографії від літології, бо палеогеографічне дослідження можливе лише в межах певної площі. Дійсно, на основі даних лише одного відслонення неможливо визначити розташування берега древнього моря, річкової мережі та інші елементи древніх ландшафтів.

Басе́йн рі́чки (або річкови́й басе́йн), сто́чище - частина суходолу, з якого відбувається природний стік води в річку (річкову систему). Аналогічно географи означають басейни інших водних об'єктів: зокрема, басейн озера та басейн моря.

Необхідним елементом палеогеографічних спостережень є характеристика просторових змін фізико-географічних умов. Тому висновки про походження порід, зроблені на основі літологічних спостережень, які охоплюють значні площі, неодмінно супроводжуються і палеогеографічними реконструкціями і, навпаки, чим менша площа, в межах якої виконуються палеогеографічні спостереження, тим в більшій мірі вони стають літологічними.

Другою суттєвою відмінністю палеогеографічних досліджень є їх зв’язок із стратиграфією. Виділення одновікових горизонтів є необхідною передумовою палеогеографічних реконструкцій. Без детально скорельованих розрізів палеогеографічні реконструкції втрачають сенс.

Всі уявлення про палеогеографічні умови часом ґрунтуються на невірній кореляції розрізів, основним принципом якої є положення про те. Що літологічно подібні пласти мають однаковий вік і кожному пласту в одному розрізі повинен відповідати аналог в іншому розрізі. Насправді це не так, що добре видно при порівнянні одновікових осадків суші і прилеглого берега.

Отже, після визначення особливостей умов осадконакопичення в певному районі протягом певного часу треба визначити їх відмінності від умов, що існували в той же час на сусідніх площах, тобто визначити просторові зміни фізико-географічних умов. Крім того, треба визначити відмінності цих умов в часі, тобто в порівнянні із нижче- і вищезалягаючими породами в розрізі. Чим більша площа дослідження і чим вужчий стратиграфічний інтервал, тим досконалішими будуть палеогеографічні побудови.


Походження (генезис) осадочної породи охоплює складний і різноманітний комплекс процесів, звичайно дуже розтягнутих в часі на мільйони та десятки мільйонів років. В узагальненому вигляді ці процеси можна поділити на такі 5 етапів: мобілізація геологічної речовини – вивітрювання та вулканічна діяльність (1), перенос (2), накопичення (седиментогенез)(3), діагенез – перетворення осадка в породу (4), катагенез (епігенез) – метаморфізація породи (5).
Вулкані́зм (рос. вулканизм, англ. vulcanism; нім. Vulkanismus) - сукупність явищ, пов'язаних з утворенням та переміщенням магм у глибинах Землі та їх виверженням з надр на поверхню суші або дно морів і океанів у вигляді лав, пірокластичного матеріалу і вулканічних газів.

Із всіх стадій найважливішими для палеогеографії є третій етап, а саме накопичення. Воно відбувається в найрізноманітніших умовах. В цю стадію первинний осадок звичайно отримує свої найхарактерніші риси. Справа в тім, що на поверхні Землі існує значне, але все ж обмежене число геоморфологічних типів. З цього випливає, що земна поверхня може бути поділена за різними умовами осадконакопичення.

Вважається, що певні площі осадконакопичення відрізняються від сусідніх площ за фізичними, хімічними та біологічними ознаками.

Фізичні ознаки осадконакопичення визначають динаміку навколишнього середовища: кліматичні та погодні умови – температуру, опади, вологість, швидкість та напрямок стікаючої води, хвиль, вітру.

Погода Пого́да - стан нижнього шару атмосфери в конкретній місцевості в конкретний час, або протягом тривалого часу (година, доба, декада, місяць). Характеризується рядом метеорологічних елементів, таких як вітер, температура, тиск, вологість, видимість та ін.

Хімічні ознаки включають: склад шару води в місцях осадконакопичення, склад порід площі водозбору.

Біологічні ознаки відтворюють умови існування організмів.


Природно, що всі палеогеографічні реконструкції так чи інакше спираються на знання сучасних умов осадконакопичення. Знаходить застосування принцип актуалізму, який стверджує: ключ до минулого міститься в сучасному.

На поверхні Землі нині виділяються різні геоморфологічні одиниці, такі як гірські хребти, рівнини, дельти, долини тощо.

Гірськи́й хребе́т - велика лінійно витягнута позитивна форма рельєфу з чітко відбитими схилами, що перетинаються у верхній частині, гірська споруда, що має чітко виражені вісь, вервечку гірських вершин та схили.
Такі ж приблизно форми рельєфу були і в минулому, тому, наприклад, виділення комплексів річкових відкладів базується на особливостях будови, умовах утворення і закономірностях розвитку сучасних річок і їх відкладів.

Таким же чином розрізняються морфологічні типи морського дна: континентальний шельф, підводні конуси виносу, абісальні рівнини тощо.

Форма рельєфу - спотворення поверхні літосфери. Форма рельєфу - це одиниця геоморфології.
Ко́нус ви́носу, ко́нус ви́несення (англ. alluvial fan; alluvial cone; detrital fan; fan; debris cone; нім. Schuttkegel m, Schuttfächer m, Schwemmkegel m, Schuttfächer m, Endschwemmkegel m) - 1) форма рельєфу і 2) геологічне тіло.
Абісальна рівнина (рос. абиссальная равнина, англ. abyssal plain, нім. Abyssalebene f) - тип глибоководних рівнин, приурочених до улоговин ложа океану та западин крайових морів перехідної зони. За морфологічними ознаками А.р.
Континентальний шельф Континента́льний шельф (рос. континентальный шельф, англ. continental shelf, нім. Kontinentalschelf m, n) - частина континенту, занурена нижче рівня моря.
При виділенні морських порід також використовуються знання про розподіл утворень під водою.

При цьому не можна повністю абсолютизувати принцип актуалізму, тобто всі сучасні умови механічно переносити на древні епохи. Цілком необхідно враховувати загальну еволюцію Землі і геологічних процесів.

Говорячи про обмеженість застосування принципу актуалізму в палеогеографії, мимоволі передбачається, що сучасна епоха є геологічно «нормальною», тобто вона є типовою для більшої частини геологічної історії Землі. Однак це не так. Нині Земля переживає міжльодовикову стадію четвертинного періоду в фазі убування льодовикової епохи, яка досить різко проявилась в минулому.

Четвертинний період, або антропоген (грец. ανθρωπος - людина, γενεσις - виникнення) - хроностратиграфічний підрозділ міжнародної хроностратиграфічної шкали, найновіший період історії Землі, який почався 2,588 млн років тому й триває дотепер.
Іншими словами, протягом останнього мільйона років клімат виглядає як виключно нетиповий в порівнянні з кліматами, що передували йому. Існують оцінки, згідно яким в часи «нормального» палеоклімату температура води в океані і в повітрі екваторіальної зони була на 5 градусів вища ніж зараз, в середніх широтах – на 10 градусів вища, в полярних – на 20 градусів.

Складність палеогеографічних реконструкцій обумовлена не лише обмеженою можливістю використання принципу актуалізму, але і тим, що часто різні геологічні процеси можуть призводити до однакових результатів. Тому часто неможливо зробити однозначний висновок стосовно причин, які обумовили їх утворення.

Висловлене, звичайно, не заперечує співставлення і порівняння з сучасними осадками і умовами, бо це є одним із методів палеогеографічного аналізу. Але в зв’язку з обмеженою можливістю використання актуалістичного методу при палеогеографічних реконструкціях особливе значення отримує застосування методу аналогій для геологічних об’єктів, що виникли приблизно в один і той самий, або геологічно близький час, тобто за типом «про минуле з допомогою минулого». Природно, що для одного геологічного об’єкта визначені певні фізико-географічні умови його формування, то аналогічні умови можна передбачити і для подібного об’єкта, хоч для нього, може бути, і недостатньо даних для безпосереднього судження про умови його утворення. Такі подібні об’єкти в подальшому можна розглядати вже як індикатори певних фізико-географічних умов в межах певного вікового інтервалу і в межах певного регіону.

Геологічні процеси можна поділити на відносно постійні і такі, що змінювались.

Відносно постійними в історії Землі вважались процеси механічного переносу і відкладу осадків за законами механічної осадочної диференціації. Для транспортування крупних уламків завжди необхідна більша енергія, ніж для переносу більш дрібних. Ступінь відсортованості кластичної частини осадку залежить від транспортуючого водного чи повітряного середовища, стабільності його енергетичного потенціалу та інших факторів.

Разом з тим, навіть в цих відносно простих випадках при сталості механізмів осадження, еволюція фізико-географічних умов земної поверхні обумовлювала зміни вигляду деяких теригенних відкладів. Так, прогресуюче в часі зростання висоти гірських споруд від байкальської складчастості на початку кембрію до альпійської у кайнозої обумовило формування і все більш крупногалькових конгломератів.

Гора, гірська споруда - форма рельєфу, різке локальне ізольоване піднесення земної поверхні над сусідніми відносно вирівняними ділянками, що характеризується чіткою лінією підошви (границею переходу від рівнини до власне гори), різкими коливаннями відносних висот.
Байка́льська скла́дчастість - ера (цикл) тектогенезу в пізньому докембрії (приблизно 1500-550 млн років), яка передувала Каледонській складчастості раннього палеозою.

Що стосується геохімічних умов, складу фауни і флори, які визначають умови і характер відкладу хемогенних і органогенних порід, то вони суттєво змінювались. Так, кайнозойські доломіти пов’язані з відкладами солоних лагун аридної зони. Однак масовий розвиток доломітів в ріфеї ні в якому разі не є свідченням численних лагун через те, що утворення доломіту тоді йшло у відкритих морях нормальної, звичайної для тієї епохи солоності.

Дослідження сучасної поверхні Землі показує, що нині існує і очевидно існували в минулому 3 варіанти розвитку цієї поверхні: умови з переважанням ерозії (1), рівноважні умови (2) і умови переважного відкладу осадків (3).

Ерозійні умови типові для континентів і особливо для гірських районів. В таких умовах вивітрювання протікає інтенсивно і ерозія йде швидко. Лише подекуди відкладаються тимчасові осадки, однак через поновлення ерозії такі відклади тимчасові, а ґрунтовий профіль не встигає утворитись ні на корінних породах, ні на цих відкладах. Частково ерозія проходить на стрімких берегах і під водою.

До умов рівноваги відносяться ділянки Землі на суходолі і під водою, що довгий час зазнавали ерозії, але на них не проходило і осадконакопичення. В таких умовах, через їх стабільність, часто спостерігається інтенсивна хімічна зміна субстрату. Умови рівноваги на поверхні являють собою широкі пенеплени у внутрішніх частинах континентів. Тривале розташування порід на поверхні веде до розвитку профілів вивітрювання і утворення ґрунтів на цих породах. Горизонти латеритів і бокситів утворюються за специфічних кліматичних умов при наявності порід субстрату відповідного складу.

Хімі́чна реа́кція - це перетворення речовин, при якому молекули одних речовин руйнуються і на їхньому місці утворюються молекули інших речовин з іншим атомним складом. Усі хімічні реакції зображують хімічними рівняннями.
Клі́мат або підсо́ння (від дав.-гр. Κλίμα - ухил) - багаторічний режим погоди, який базується на багаторічних метеорологічних спостереженнях, 25-50-річні цикли, одна з основних географічних характеристик тієї чи іншої місцевості.
Осадочні рівноважні умови можна знайти і під рівнем моря. Як на континентальних шельфах, так і на абісальних рівнинах є широкі площі, що зазнають впливу течій.

В прибережних і підводних умовах переважає осадження. Субаквальні (водні) осадки складають більше 90 % всього осадочного покрову Землі, причому приблизно 60 % з них становлять прибережні і морські осадки.
Ідеальним випадком є проведення палеогеографічних досліджень в межах цілої природної седиментаційної області, тобто на території, що включає як древню зону осадконакопичення, так і прилеглий до неї водозбірний простір, звідки надходить осадочний матеріал. Важливо чітко розрізняти басейни накопичення осадків і ділянки суші.

Для водних басейнів необхідно визначати: розташування і напрямки переміщення берегових ліній (1), глибину басейну і рельєф дна (2), інтенсивність хвилювання води, наявність і напрямок течій (3), фізико-хімічні властивості води, температуру, солоність, газовий режим та рН води (4), біогеографічні провінції переважно за морською фауною (5).

Га́зовий режи́м (рос.газовый режим, англ. gas conditions, нім. Gasexpansionstrieb m) - сукупність вимог до шахт, які розробляють вугільні пласти, небезпечні щодо газу, раптових викидів і суфлярних виділень, до рудників та кар'єрів, розрізів, в яких мають місце виділення вибухонебезпечних або токсичних газів та родовищ природного газу.
Береговá лíнія (або ще бережина, бережиця) - межа між суходолом та поверхнею будь-якої водойми (моря, озера, водосховища тощо). Берегова лінія невпинно змінюється внаслідок припливів та відпливів, абразії, евстатичних (постійних) коливань рівня Світового океану та тектонічних рухів.

Про ділянки, на яких протягом певних геологічних епох відбувалось накопичення осадків, можна сказати значно більше, ніж про райони, які зазнавали денудації.

Епоха геологічна (рос. эпоха геологическая, англ. geological epoch, нім. geologische Epoche f) - підрозділ геохронологічної шкали, що відповідає часові утворення відкладів одного відділу.

Для ділянок суші необхідно визначити: розташування області зносу і її тектонічний режим (1), древній рельєф (2), склад порід масивів, що розмивались (3), швидкість і переважний напрямок рік і вітрів, напрямок переважного переносу уламкового матеріалу (4), розташування центрів вулканічних вивержень (5), клімат, тип і кількість опадів, температуру (6), обриси біогеографічних провінцій переважно за рослинністю (7).

Ви́верження вулка́на (ерупція - від англ. Vulcanian eruption) - активна діяльність вулкана, небезпечна для будь-яких форм життя.
Атмосфе́рні о́пади - вода в рідкому чи твердому стані, що випадає з хмар чи безпосередньо з повітря на земну поверхню та предмети. З хмар випадають: дощ, мряка, сніг, мокрий сніг, крупа, град, льодяний дощ.

Певна комбінація названих параметрів може призвести до виникнення сприятливих умов для утворення і накопичення різних корисних копалин осадочного походження. Таким чином, можна стверджувати, що визначення умов утворення осадочних порід полегшує пошуки корисних копалин.
Отримавши поняття про умови осадконакопичення, розглянемо тепер древні продукти цих умов, представлені різними фаціями. Під фацією будемо розуміти тип осадочних порід, що виник в певних фізико-географічних умовах. Необхідно зауважити, що певні дослідники під фацією розуміють середовище осадконакопичення, тобто саме фізико-географічні умови утворення осадка. Таке розуміння виявляється невдалим через те, що лише в сучасних умовах можна спостерігати ці умови.

При фаціальному (палеогеографічному) аналізі досліджуються наступні ознаки осадочних порід.

Петрографічні ознаки: структура – форма і розмір зерен, ступінь їх сортування (найбільше значення ці ознаки мають для уламкових порід)(1); текстура – розташування частинок в породі, верствуватість та її порушення через діяльність мулоїдних організмів та мікрозсувів (2); мінеральний склад основних та новоутворених компонентів (3);

Мінера́л (від пізньолат. minera - руда, рудна жила, рудник) - природна речовина, що утворилась під час геологічних процесів в земній корі або за еквівалентних процесів на інших космічних тілах у Всесвіті.
склад цементу та тип цементації (4); склад, форма та розподіл конкрецій (5).

Палеонтологічні ознаки: склад залишків древніх організмів і слідів їх життєдіяльності для визначення відмінностей в одновікових відкладах різних районів (1); цілість або збереженість органічних залишків пояснює умови утворення відповідних відкладів (2); кількість і розподіл органічних залишків свідчать про постійність або, навпаки, про мінливість умов осадконакопичення: у першому випадку характерним є більш або менш рівномірний розподіл залишків у породі, у другому – нерівномірний, тобто приурочений до певних проверстків (3); умови проживання і захоронення органічних залишків виявляються при дослідженні особливостей співвідношення цих залишків із відкладами, що їх вміщують (4).

Фізичні і хімічні ознаки: загальний хімічний склад дає корисні відомості особливо для хемогенних і біохемогенних порід (1);

Хімічний склад, також Склад речовини - термін хімії - частка вмісту окремих хімічних елементів у речовині, матеріалі, сплаві, породі тощо.
склад увібраного комплексу мікроелементів має важливе генетичне значення для глинистих порід, бо вони здатні поглинати катіони, що знаходяться в розчині середовища осадження, через це морські і прісноводні осадки містять різні мікроелементи (2); склад ізоморфних домішок до породоутворюючих мінералів хімічного або біохімічного походження (3); ізотопний склад мінералів та залишків організмів (4); склад рідкісних елементів (5); склад характерних аутигенних мінералів (6);
Рі́дкісні елеме́нти (рос. редкие элементы, англ. rare elements; нім. seltene Elemente n pl) - умовна назва групи хімічних елементів.
Аутигенні мінерали (рос. аутигенные минералы, англ. authigenic minerals, нім. authigene Mineralien) (від грец. аутігенес - «місцевого походження») - мінерали або мінеральні комплекси осадових порід, що містяться там, де вони утворилися (лат. in situ)
фізичні ознаки (колір, пористість, міцність, проникність тощо) можуть не бути пов’язані безпосередньо із генезисом породи, але вони, як правило, спричинені літологічними особливостями порід (7).

Дослідження форми осадочних тіл, їх будова і взаємовідношення з одновіковими геологічними тілами, а також із підстеляючими і перекриваючими відкладами пов’язані не з речовиною самих порід, а з геологічними умовами їх залягання: будова розрізу – циклічність, переходи в підстеляючі і перекриваючі відклади, різкі чи поступові (1); потужність верстви і її зміни на площі, витриманість при поширенні (2); характер меж розділу між верствами, розмиви (3); характер поверхні нашарування, знаки на поверхні (4); умови залягання (5); бокові межі – характер виклинювання – розщеплення тощо (6); форма в плані, зміна розрізу на площі (7); генетичні ознаки розрізу, що заміщує досліджуваний (8).

Класифікація літологічна і фаціальна дещо відрізняється. Перша – переважно за складом порід, класифікація фацій виконується стосовно походження порід у конкретних умовах. В залежності від ступеня палеогеографічної вивченості порід можуть бути виділені 3 рівня фацій – макро-, мезо- і мікрофація (або просто фація). В принципі на будь-якому етапі генетичного відособлення вони можуть іменуватись фаціями. Занадто дрібне виділення фацій часто не має під собою достатнього обґрунтування, бо немає достатніх ознак для їх відособлення.
2. Палеогеографічне значення органічних залишків.

Органічні залишки зустрічаються в осадочних породах різного складу і походження, тому при визначенні умов древнього осадконакопичення палеоекологічне дослідження має особливе значення. В складному процесі осадкоутворення і становлення порід роль організмів різна. В багатьох випадках їх скелетні залишки є основним породоутворюючим компонентом. В інших випадках організми своєю життєдіяльністю сприяють переходу в осадок певних з’єднань (фосфати), величезну роль вони відіграють у ранньодіагенетичну стадію перетворення осадка. Нарешті, значна роль організмів як індикаторів умов осадкоутворення геологічного минулого. Організми (тваринні і рослинні) досить чутливі до змін фізико-хімічних характеристик середовища і відповідають на них наступним чином: трасформацією свого вигляду (формою, розміром)(1); зміною складу спільноти (кількістю, різноманітністю)(2); повним зникненням або появою (3).

Питаннями взаємозв’язків середовища проживання і організмів геологічного минулого займається палеоекологія. Палеоекологічне дослідження фацій базується на вивченні як окремих форм, так і комплексів залишків організмів, виявлених у породі. Сучасні і викопні скупчення організмів визначаються наступними термінами.

  1   2   3


Скачати 373.01 Kb.