גיאולוגיה היסטורית. גיאולוגיה היסטורית ועבר כדור הארץ מה חוקרת גיאולוגיה היסטורית

- (א. גיאולוגיה היסטורית; n. historische Geologie; f. geologie historique; ו. Geology histurica) הוא מדע החוקר את ההיסטוריה והדפוסים של הגיאול. התפתחות כדור הארץ. המשימות של I.g הם שחזור ושיטתיות של הטבעים. שלבי התפתחות... אנציקלופדיה גיאולוגית

גיאולוגיה היסטורית מילון אנציקלופדי גדול

גיאולוגיה היסטורית אנציקלופדיה מודרנית

גיאולוגיה היסטורית- - נושאים תעשיית הנפט והגז EN גיאולוגיה היסטורית ... מדריך מתרגם טכני

גיאולוגיה היסטורית- ענף בגיאולוגיה החוקר את ההיסטוריה של התפתחות כדור הארץ מהיווצרות קרום כדור הארץ ועד למצבו הנוכחי... מילון גיאוגרפיה

גיאולוגיה היסטורית- גיאולוגיה היסטורית, חוקרת את ההיסטוריה והדפוסים של התפתחות כדור הארץ מרגע היווצרות קרום כדור הארץ ועד למצבו הנוכחי. הענף העיקרי של הגיאולוגיה ההיסטורית הוא הסטרטיגרפיה. המשימות של הגיאולוגיה ההיסטורית הן שחזור האבולוציה של הפנים ... ... מילון אנציקלופדי מאויר

גיאולוגיה היסטורית- ענף בגיאולוגיה החוקר את ההיסטוריה ודפוסי ההתפתחות של קרום כדור הארץ ושל כדור הארץ בכללותו. משימותיו העיקריות הן שחזור ופרשנות תיאורטית של התפתחות פני פני כדור הארץ והעולם האורגני המאכלס אותו, כמו גם ... ... האנציקלופדיה הסובייטית הגדולה

גיאולוגיה היסטורית- ענף בגיאולוגיה החוקר את ההיסטוריה ודפוסי ההתפתחות של קרום כדור הארץ ושל כדור הארץ בכללותו. הענף העיקרי של הגיאולוגיה ההיסטורית הוא הסטרטיגרפיה. משימות הגיאולוגיה ההיסטורית הן שחזור ופרשנות תיאורטית של האבולוציה של פני כדור הארץ ... ... מילון אנציקלופדי

גיאולוגיה היסטורית- ענף בגיאולוגיה החוקר את ההיסטוריה ודפוסי ההתפתחות של קרום כדור הארץ ושל כדור הארץ בכללותו. רָאשִׁי ענף של I. g. סטרטיגרפיה. משימות כגון שיקום ותיאורטי. פרשנות של האבולוציה של פני פני כדור הארץ והאורגניים. שלום, כמו גם הבהרה ... ... מדע טבעי. מילון אנציקלופדי

גֵאוֹלוֹגִיָה- (מיוונית, מ-ge earth, ומילה לוגו). מדע ההרכב והמבנה של הגלובוס ושל השינויים שחלו ומתרחשים בו. מילון מילים זרות הכלולות בשפה הרוסית. Chudinov A.N., 1910. גיאולוגיה יוונית, מ-ge, earth, and logos ... מילון מילים זרות של השפה הרוסית

ספרים

• גיאולוגיה היסטורית , N. V. Koronovsky , V. E. Khain , N. A. Yasamanov , ספר הלימוד נוצר בהתאם לתקן החינוך של המדינה הפדרלית בתחום הגיאולוגיה (הסמכה לתואר ראשון). ספר הלימוד מתאר מודרני... קטגוריה: ספרי לימוד לאוניברסיטאות סדרה: השכלה מקצועית גבוהה. סטודנט לתואר ראשון הוצאה: אקדמיה, יצרן: אקדמיה, קנה ב-1230 UAH (אוקראינה בלבד)
• גיאולוגיה היסטורית , D. I. Panov , E. V. Yakovishina , I. V. Shalimov , L. F. Kopaevich , מדריך לתרגילים מעשיים מיועד לסטודנטים להתמחויות גיאולוגיות של אוניברסיטאות הלומדים את הדיסציפלינה `גיאולוגיה היסטורית`. מדריך זה מורכב משני חלקים. ראשון… קטגוריה: שונותמוֹצִיא לָאוֹר:

שלח את העבודה הטובה שלך במאגר הידע הוא פשוט. השתמש בטופס למטה

סטודנטים, סטודנטים לתארים מתקדמים, מדענים צעירים המשתמשים בבסיס הידע בלימודיהם ובעבודתם יהיו אסירי תודה לכם.

מתארח בכתובת http://www.allbest.ru

תקציר "גיאולוגיה היסטורית"

פֶּרֶק. 1 פרקמבריום

1.1 עולם אורגני

1.2 פלטפורמות

1.3 גיאוסינקלינים

1.4 עידנים של קיפול

1.6 מינרלים

סעיף 2. עידן פליאוזואיקון

2.2.1 עולם אורגני

2.2.2 פלטפורמות

2.2.3 חגורות גיאו-סינקלינאליות

2.2.4 תקופות של קיפול

2.2.6 מינרלים

סעיף 3. פליאוזואיקון מאוחר

3.1 עולם אורגני

3.2 פלטפורמות

3.3 חגורות גיאו-סינקלינליות

3.4 תקופות של קיפול

3.5 תנאים פיזיים וגיאוגרפיים

3.6 מינרלים

סעיף 4. עידן המזוזואיקון

4.1 עולם אורגני

4.2 פלטפורמות

4.3 חגורות גיאו-סינקלינליות

4.4 תקופות של קיפול

4.5 תנאים פיזיים וגיאוגרפיים

4.6 מינרלים

5.1 עולם אורגני

5.2 פלטפורמות

5.3 חגורות גיאו-סינקלינליות

5.6 מינרלים

בִּיבּלִיוֹגְרָפִיָה

פרק 1. גיאולוגיה היסטורית - כמדע

מאובן פליאוזואיק קדם-קמברי גיאוסינקליני

גיאולוגיה היסטורית כוללת מספר קטעים. הסטרטיגרפיה עוסקת בחקר ההרכב, מקום ומועד היווצרותן של שכבות סלע והקורלציה ביניהן. פליאוגאוגרפיה מתייחסת לאקלים, הקלה, פיתוח של ימים עתיקים, נהרות, אגמים וכו'. בתקופות גיאולוגיות קודמות. גיאוטקטוניקה עוסקת בקביעת הזמן, הטבע וגודל התנועות הטקטוניות. זמן ותנאי היווצרות של סלעי בטן משוחזרים על ידי פטרולוגיה. לפיכך, גיאולוגיה היסטורית קשורה קשר הדוק כמעט לכל תחומי הידע הגיאולוגי.

אחת הבעיות החשובות ביותר בגיאולוגיה היא בעיית קביעת הזמן הגיאולוגי של היווצרות סלעי משקע. היווצרותם של סלעים גיאולוגיים בתקופת הפנרוזואיקון לוותה בפעילות ביולוגית גוברת, ולכן לפלאוביולוגיה חשיבות רבה במחקר הגיאולוגי. עבור גיאולוגים, נקודה חשובה היא ששינויים אבולוציוניים באורגניזמים והופעת מינים חדשים מתרחשים בתקופה מסוימת של זמן גיאולוגי. עקרון הירושה הסופית מניח שאותם אורגניזמים מופצים באוקיינוס ​​באותו זמן. מכאן נובע שגיאולוג, לאחר שקבע קבוצה של שרידי מאובנים בסלע, יכול למצוא סלעים שנוצרו בו זמנית.

הגבולות של טרנספורמציות אבולוציוניות הם גבולות הזמן הגיאולוגי של היווצרות אופקים משקעים. ככל שהמרווח הזה מהיר יותר או קצר יותר, כך יש יותר הזדמנויות לחלוקות סטרטיגרפיות חלקיות יותר של שכבות. כך נפתרת בעיית קביעת גילן של שכבות משקע. משימה חשובה נוספת היא קביעת תנאי בית הגידול. לכן, חשוב כל כך לקבוע את השינויים שבית הגידול כפה על אורגניזמים, בידיעה אילו נוכל לקבוע את התנאים להיווצרות משקעים.

פרק 2. היסטוריה גיאולוגית של כדור הארץ

פֶּרֶק. 1 פרקמבריום

הפרקמבריון הוא השלב העתיק ביותר בהתפתחות הגיאולוגית של כדור הארץ, המכסה את התקופות הארכאיות והפרוטרוזואיקוניות. בשלב זה נוצרו כל הסלעים השוכנים מתחת למרבצי הקמבריון, ולכן הוא מכונה פרקמבריון. השלב הקדם-קמברי שונה מאוד מכל השלבים המאוחרים יותר - הפליאוזואיקון, המזוזואיקון והקנוזואיקון. המאפיינים העיקריים של הפרקמבריאן הם הבאים:

1.1 עולם אורגני

בפרקמבריון היו אורגניזמים נטולי תצורות שלד. רוב האורגניזמים הרכים הללו לא נשתמרו במצב המאובנים, מה שלא מאפשר לפליאונטולוגים לשחזר את העולם האורגני של הפרקמבריון. בהתבסס על ממצאים נדירים, הוכח ללא עוררין שאורגניזמי הצמח החד-תאיים הפשוטים ביותר כבר היו קיימים בארכאים, ונציגים של רוב סוגי החיות חיו בסוף תקופת הפרוטרוזואיקון. זה מצביע על תהליך ארוך ומורכב של אבולוציה של העולם האורגני בפרקמבריון, שמדענים עדיין לא מצליחים לאתר אותו.

הנתונים האחרונים שהתקבלו מחקר הסלעים הארכאיים תחת מיקרוסקופ הראו ש"קו החיים" ירד לכמעט 3.5 מיליארד שנים. מעט מאוד ממצאים פליאונטולוגיים מסלעים ארכאיים, שעדיין קשים לפענוח, ידועים מאפריקה, צפון אמריקה, אוסטרליה והחלק האירופי של רוסיה. העתיקים שבהם (3.2-3.4 מיליארד שנים) מגיעים מדרום אפריקה, שם נמצאו הגופים הכדוריים הקטנים ביותר, השייכים ככל הנראה לאורגניזמים הצמחיים החד-תאיים הפשוטים ביותר. בסלעים הארכאיים הצעירים יותר של דרום אפריקה (3 מיליארד שנים), נמצאו הסטרומטוליטים העתיקים ביותר, תוצרי הפסולת של אצות כחולות-ירוקות, בצורה של קרום גיר. בסלעים העתיקים ביותר באוקראינה (3.1 מיליארד שנים) נמצאו תצורות מעוגלות מיקרוסקופיות, אולי ממקור אורגני. מקורם של החיים בארכאן באטמוספירה נטולת חמצן.

בתחילת הפרוטרוזואיקון (2.6-1.6 מיליארד שנים), בעלי החיים החד-תאיים הפרוטוזואים והאצות הכחולות-ירוק המשיכו בהתפתחותם. ידועים מעט שרידים אורגניים מהמרבצים של תקופה זו. שרידים אורגניים בעלי מבנה תאי שמור היטב ידועים ממרבצים פרוטרוזואיקונים תחתונים, אך כל התאים עדיין לא היו גרעיניים.

העולם האורגני הגיע לגיוון בסוף הפרוטרוזואיקון ובמיוחד בסופו - הוונדי. אבני הגיר הפרוטרוזואיקוניות העליונות מכילות מגוון סטרומטוליטים בכמות גדולה, בעזרתם מתפתחת הסטרטיגרפיה של הריפי והוונדי.

המרבצים הוונדיים (680-570 מיליון שנים) הם העשירים ביותר בשרידים פליאונטולוגיים. לא רק אורגניזמים חד-תאיים רבים נמצאו בהם, אלא גם טביעות בלתי ניתנות לערעור של אורגניזמים רב-תאיים בעלי גוף רך: coelenterates - מדוזות, תולעים, פרוקי רגליים, פצעונים וכו'. הממצאים שלהם ידועים מהמרבצים הונדיאניים של רוסיה, אוקראינה, אנגליה, ארה"ב, אפריקה, אוסטרליה.

ממצאים של אורגניזמים רב-תאיים מדרום אוסטרליה (Ediacara, Flinders Ridge) מעניינים מאוד. כאן, במרבצים הונדיים, נמצאו יותר מ-1500 טביעות של מדוזות ימיות שונות, תולעים, פרוקי רגליים ושאר בעלי חיים שאינם שלד שמורים היטב.

ככל הנראה, הם חיו בלגונות רדודות, שם נקברו. מדוזות שחו במים רדודים. כשעלו על החול, הם מתו והשאירו יציקות ברורות. ברור שעדיין לא היו טורפים: לבעלי החיים לא היו שיניים ולא נמצאו סימני נשיכה על אף אורגניזם. טביעות רבות של בעלי חיים רכים שונים ועקבות פעילותם החיונית (מינקים, עקבות זחילה, האכלה וכו') נמצאו במרבצים הונדיים על חוף הים הלבן.

הוונד מייצג שלב ראשוני חשוב באבולוציה של מטאזואים חסרי חוליות.

1.2 פלטפורמות

סלעים מטמורפיים פרה-קמבריים נחשפים באזורים נפרדים שחוו התרוממות רוח ארוכה. האזורים הנרחבים ביותר של סלעים פרקמבריים הם מגנים - מקומות שבהם בסיס מקופל מגיע אל פני השטח - הבסיס של במות עתיקות. בתוך המגנים מתבצע בעיקר חקר הסלעים הקדם-קמבריים, תוך פיתוח הסטרטיגרפיה של הקדם-קמבריון.

סלעים קדם-קמבריים וההיסטוריה הקדם-קמבריית נחקרות היטב בפלטפורמות העתיקות של מזרח אירופה וצפון אמריקה, בתוך המגן הבלטי והקנדי. כאן נחשפים הסלעים הקדם-קמבריים על פני שטחים נרחבים. הקרחונים הענקיים שכיסו את השטחים הללו במהלך הקרחון הרביעוני האחרון, בתנועתם דרומה, הסירו מעל פני הסלעים הקדם-קמבריים קרום בליה רב עוצמה, אשר מפותח באופן נרחב על כל המגנים של פלטפורמות עתיקות אחרות ומפריע מאוד לחקר הקדם-קמברי.

הרציף המזרח אירופי מכסה את החלק האירופי של רוסיה ואוקראינה (למעט קרים, הקווקז והקרפטים), וכן את רוב פולין, החלק המזרחי של גרמניה ומדינות חצי האי הסקנדינבי. על הרציף מבחינים את המגן הבלטי והאוקראיני, שביניהם לוח רוסי נרחב.

המגן הבלטי תופס חלק צפון מערבי משמעותי של הרציף. ברוסיה היא כוללת את קרליה ואת חצי האי קולה, מחוץ - פינלנד, שוודיה וחלק דרומי קטן של נורבגיה.

המגן הבלטי כולו מורכב מסלעים ארכאיים ופרוטרוזואיקונים, שעליהם מכוסים במקומות מרבצי קרחונים רבעוניים ואחרים יבשתיים.

הקבוצה הארכאית מורכבת משני מתחמים: הקולה והבלומורסקי, המורכבים מסלעים בעלי מטמורפוזה עמוקה. מתחם הקולה העתיק ביותר השתמר בשטחים קטנים מאוד. אלו הם גנייסים שהתרחשו עקב מטמורפיזם עמוק (אולטרמטמורפיזם) של סלעים געשיים בהרכב הבסיסי. גיל הסלעים של מתחם קולה הוא יותר מ-3000 מיליון שנים.

המתחם הבלומורי הוא תפוצה רחבה יותר, הסלעים נחשפים לאורך חופי הים הלבן ויוצרים את הגוש הבלומורי הארכאי. אלו הם גנייסים שונים ושריגים גבישיים, אשר התרחשו עקב מטמורפיזם עמוק של סלעי חום ומשקעים כאחד. גם גולות נמצאות ביניהם. כל הסלעים מקופלים חזק מאוד לקפלים מורכבים, העובי שלהם הוא כמה קילומטרים. גיל הסלעים של מתחם הים הלבן נקבע בטווח של 2900–2600 מא.

הסלעים של הקומפלקס הבלומורי מתרחשים בשקעים שטוחים פשוטים יחסית, הנבדלים מגאו-סינקלינים אמיתיים. לכן, הם נקראים "פרוטוגאו-סינקלינים" (כלומר, מבשרי הגיאו-סינקלינים). כתוצאה מקיפול הים הלבן, שבאה לידי ביטוי בסוף התקופה הארכאית, הפכו הפרוטוגאו-סינקלינים למרסיפים ארכאיים מקופלים.

הסלעים הפרוטרוזואיקונים נפוצים יותר מהסלעים הארכאים; הם יוצרים מערכות מקופלות בכיוון צפון-מערב. שלושה מתחמים זוהו בפרוטרוזואיקון במגן הבלטי: קרלי תחתון, קרלי עליון ויאטולי.

המתחם של ניז'נקארליאן מורכב משריגים גבישיים שונים, קוורציטים, גולות וגנייס בעובי של 2000-3500 מ' בקרליה, ועד 8000-12000 מ' בפינלנד.רוב הסלעים הללו היו ממקור ימי; בתחילה, הם היו משקעים חרסיתיים, חוליים ופחמתיים, שהתחלפו עם תוצרים של וולקניות תת-מימית - לבות, טוף. מאוחר יותר, כולם עברו מטמורפיזם והפכו לסלעים מטמורפיים אלה. המתחם הניז'נקרלי נחתך על ידי חדירות שונות (גרניטים, גאברו וכו'), כל הסלעים מקומטים לקפלים ליניאריים מורכבים. ההרכב, העובי ותנאי ההתרחשות של הסלעים של המתחם הקרליאני התחתון מעידים שהם כבר נוצרו בתנאים גיאו-סינקלינליים הנוכחיים. גילו של המכלול הקרלי התחתון מתאים לרוב הפרוטרוזואיקון הקדום (הסלעים נוצרו במרווח של 2600--1900 מיליון שנים) ובסוף גבול זה כל הסלעים כוסו על ידי הקיפול הקרלי.

המתחם הקרלי העליון שונה מאוד מהמתחם הקרלי התחתון הן בהרכב והן בתנאי התרחשות הסלע. הוא מורכב בעיקר מסלעים קלסטיים - קונגלומרטים שעברו מטמורפוזה, קוורציטים, אבני חול דמויות קוורציט עם שכבות ביניים של תצורות וולקניות. כל הסלעים הללו דקים יותר, פחות עברו מטמורפוזה ויוצרים מבנים מקופלים פשוטים יותר מאלה הקרליים התחתונים. מטבעם, הם דומים להיווצרות המולסה, שנוצרת בשלב האורוגני, הסופי של ההתפתחות הגאו-סינקלינאלית. המכלול הקרליאני העליון נוצר במרווחים 1900-1800 מא.

מתחם Yatuli מיוצג על ידי סלעי משקע בעלי מטמורפוזה חלשה: אבני חול דמויי קוורציט, פצלי ארגילצי וסיליקטים, דולומיטים משישים, המתרחשים כמעט אופקית ובעובי של עד 700-1200 מ' סלעים געשיים נדירים. מבחינת הרכב המשקעים, העובי ותנאי ההתרחשות, הקומפלקס היטוליאני כבר תואם את שלב הפיתוח של הפלטפורמה. עידן תסביך יאטולי הוא סופו של הפרוטרוזואיקון הקדום (מרווח של 1800-1650 מיליון שנים); באותה תקופה החל להיווצר כיסוי הבמה של הפלטפורמה המזרח אירופית.

לאחר היווצרותו של המתחם היטולי, התרחשה הכנסת גרניט rapakivi מוזר (בפינית פירושו "אבן רקוב"). לגרניטים האדומים הכהים הללו יש גבישי פלד-ספאר גדולים מאוד, הם נחדרו והתמצקו בתנאי פלטפורמה ולא עברו דפורמציה ומטמורפיזם נוספים. בקרליה, פינלנד ושוודיה, מסיפים גדולים מורכבים מהגרניטים הללו; הם פותחו זה מכבר כחומר בנייה יקר ערך. בסנט פטרסבורג, עמוד אלכסנדריה והעמודים של קתדרלת סנט אייזק נחצבו מגרניטים אלו.

הפרקמבריון של המגן האוקראיני שונה בהרכב ובמבנה של הסלעים. כמעט כל המגן מורכב מגנייס ארכאאי וגרניט-גנייס. הסלעים הפרוטרוזואיקונים התחתונים ממלאים שקעים צרים מרידיונליים המשתרעים צפונה מעבר למגן האוקראיני לתוך אזורי קורסק ו-וורונז'. סלעים אלה קשורים למרבצים של עפרות עשירות בברזל של קריבוי רוג ומרבצים אדירים של האנומליה המגנטית של קורסק. בקריבוי רוג, המרבצים הפרוטרוזואיקונים התחתונים הם חלק ממתחם קריבוי רוג, המורכב משכבות דקות מתחלפות של פצלים וקוורציטים פרוגיניים. האחרונים הם קוורציטים עדינים עם שכבות ביניים של תחמוצת ברזל - המטיט. היקף השכבות הדקות הללו למרחקים ארוכים מעיד על כך שהקווורציטים הפרוגיניים נוצרו בתנאים ימיים. למתחם קריבוי רוג יש עובי של יותר מ-4000 מ' והוא מתאים בגילו לרוב הפרוטרוזואיקון הקדום (שיטות רדיומטריות קבעו את מרווח היווצרותו - 2600-1900 מיליון שנים). בתקופת הפרוטרוזואיקון המאוחרת, המגן הבלטי והאוקראיני היו אזורים מורמים - אזורי הריסה. סלעים קלסטיים של מכסה הפלטפורמה הצטברו ביניהם על פני שטח עצום של הלוח הרוסי. סלעים קלסטיים גסים ריפיים מתרחשים בשקעים עמוקים - אולאקוגנים, בעוד שמרבצי חול וחימר נדיים נפוצים יותר, הם שוכנים בבסיס כיסוי הפלטפורמה של הרציף המזרח אירופי.

פלטפורמות עתיקות אחרות

בפלטפורמות עתיקות אחרות, המבנה של ההיסטוריה הקדם-קמבריית והפרקמבריית באופן כללי מראים קווי דמיון עם הפלטפורמה המזרח-אירופית. בארכאן הקדום נצפתה היווצרות של סלעים געשיים בעלי הרכב בזלת וכמות לא משמעותית של סלעי משקע בכל הפלטפורמות העתיקות, ובארכאה המאוחרת הצטברו תצורות משקעים וולקניות עבות למדי בשומות פרוטוגואו-סינקלינאליות. בניגוד לפלטפורמה המזרח-אירופית, בפרוטרוזואיקון הקדום נוצרו מרבצים גיאו-סינקלינליים וגם מרבצי פלטפורמה בשטחי הפלטפורמות הסיביריות, צפון אמריקה ודרום אפריקה. בניגוד למרבצי הפלטפורמה של הכיסוי של פלטפורמות עתיקות, מרבצי הפלטפורמה הפרוטרוזואיקונים העתיקים הללו נקראים מרבצי פרוטופלטפורמה. ברציף הסיבירי ידועים מרבצי פרוטו-פלטפורמה של הכיסוי הפרוטרוזואיק התחתון הקדום ביותר בטרנסבייקליה בחלק המערבי של מגן אלדן, מצפון לרכס סטנובוי. כאן, בתוך שוקת גדולה, נוצרים מרבצי משקעים עבים בעדינות (עד 10-12 ק"מ), המורכבים מאבני חול ופצלים בעלי מטמורפוזה חלשה. המרבצים העבים ביותר של כיסוי הפרוטו-פלטפורמה העתיק ביותר נמצאים בדרום הפלטפורמה האפריקנית-ערבית. בטרנסוואל נחשפים על פני שטח גדול סלעים דתיים וסלעים געשיים בעלי מטמורפוזה חלשה, המגיעים לעובי ענק של 20 ק"מ. מרבצי זהב ואורניום מוגבלים לקונגלומרטים. בכל הבמות העתיקות, כמו גם במזרח אירופה, הופיעו תהליכי קיפול אינטנסיביים במחצית השנייה של הפרוטרוזואיקון הקדום, וכתוצאה מכך, בסוף הפרוטרוזואיקון הקדום, נוצר מרתף מקופל של במות עתיקות. והחלה הצטברות סלעי משקע של מכסה הפלטפורמה. תהליך הצטברות סלעי הכיסוי היה אינטנסיבי במיוחד בתקופה הפרוטרוזואיקונית המאוחרת.

1.3 גיאוסינקלינים

חגורות גיאו-סינקלינאליות התעוררו בעידן הפרוטרוזואיקון. חגורות קטנות - תוך אפריקאיות וברזילאיות - היו קיימות מתחילת העידן הפרוטרוזואיקון והשלימו את התפתחותן הגאו-סינקלינאלית בסופו. המבנה וההיסטוריה הגיאולוגית שלהם נחקרים בצורה גרועה מאוד. חגורות גדולות החלו את התפתחותן הגאו-סינקלינאלית מהפרוטרוזואיקון המאוחר. סלעים פרוטרוזואיקונים עליונים מופצים בהם באופן נרחב, אך הם מגיעים אל פני השטח רק באזורים מסוימים שחוו התרוממות רוח ממושכת. בכל מקום הסלעים הללו עוברים מטמורפוזה במידה כזו או אחרת ובעלי עובי עצום. עד כה, הסלעים הפרוטרוזואיקונים העליונים בחגורות שונות נחקרו בצורה מאוד לא אחידה. הם נחקרו ביתר פירוט בתוך החגורה האורל-מונגולית.

חגורה זו מכסה שטח עצום הממוקם בין הפלטפורמות העתיקות של מזרח אירופה, סיביר, טארים וסין-קוריאנית. יש לה מבנה גיאולוגי מורכב, שמחקרו (פרט לשטח של אוראל) החל כמעט במהלך שנות השלטון הסובייטי.

הסלעים הפרוטרוזואיקונים העליונים נפוצים מאוד בתוך החגורה, אך הם נחקרים היטב באזורי אוראל, קזחסטן, אלטאי, טיאן שאן ואזור מקופל באיקל.

במדרון המערבי של הרי אוראל יש קטע שלם של מרבצי ריפי וונד בעובי רב (עד 15 ק"מ). כאן, גיאולוגים סובייטים זיהו לראשונה מרבצים ריפיים. הקטע כולו מחולק ל-4 מתחמים, המורכבים ממרבצי משקע ימיים מטמורפיים מקומטים לקפלים: אבני חול, פצלים ואבני גיר עם שכבות ביניים נדירות של סלעים געשיים. באבני גיר מצויים סטרומטוליטים שונים, לפיהם מפותחת הסטרטיגרפיה של הריפיאן.

ממזרח, בקזחסטן, על טיין שאן ובאזור ההררי אלטאי-סיאן, התפקיד של סלעים געשיים בין המרבצים הפרוטרוזואיקונים העליונים גדל בחדות. באזורים מסוימים, המרבצים הללו מגיעים לעובי אדיר - למעלה מ-20 ק"מ. כל הסלעים מקופלים בצורה אינטנסיבית ועוברים מטמורפוזה חזקה.

אזורים נרחבים מורכבים מסלעים פרוטרוזואיקונים עליונים באזורי באיקל וטרנסבאיקל, שם הם יוצרים אזור מקופל בנוי בצורה מורכבת. תצורות משקע ימיות וולקניות ריפיות עבות מאוד, שעברו מטמורפוזה גבוהה, אשר ללא ספק נוצרו בשלב הגיאו-סינקלינאלי העיקרי, נפוצות כאן במיוחד. כל המרבצים הריפיים הללו נחדרים על ידי חדירות גרניט רבות. על הסלעים המקופלים הריפיים מכוסים סלעים קלסטיים גסים ונדיים (עד 6 ק"מ), שנוצרו בשלב האורוגני.

חקר המרבצים הפרוטרוזואיקונים העליונים באזור מקופל באיקל אפשר לגיאולוגים סובייטים לבסס את התקופה הגדולה ביותר של בניית הרים בפרקמבריון, שהתבטאה בסוף הפרוטרוזואיקון בכל החגורות הגיאו-סינקלינליות ונקראה קיפול באיקל.

1.4 עידנים של קיפול

תקופות קדם-קמבריות של קיפול, תקופות של פעילות טקטונו-מגמטית מוגברת, שבאו לידי ביטוי במהלך ההיסטוריה הקדם-קמברית של כדור הארץ. הם כיסו את מרווח הזמן מלפני 570 עד 3500 מיליון שנים. הם מתבססים על בסיס מספר נתונים גיאולוגיים - שינויים בתוכנית המבנית, גילויי שבירות וחילוקי דעות בתשתית הסלעים, שינויים פתאומיים במידת המטמורפיזם. הגיל המוחלט של ד.ה. עם. והקורלציה הבין-אזורית שלהם נקבעת על בסיס קביעת זמן המטמורפיזם וגילם של הסלעים המעתיים בשיטות רדיולוגיות. שיטות לקביעת גילם של סלעים עתיקים מאפשרות אפשרות לטעויות (כ-50 מיליון שנה למאוחר ו-100 מיליון שנה לפרקמבריון הקדום). לכן, הקמת הזמן ד.ה. עם. הרבה פחות בטוח מהתיארוך של תקופות הקיפול הפאנרוזואיקוניות. הנתונים של קביעות רדיומטריות מעידים על קיומם בפרקמבריאן של מספר תקופות של פעילות טקטונית-מגמטית, שבאו לידי ביטוי בערך בו-זמנית ברחבי הגלובוס. ביבשות שונות ד.ה. עם. קיבל שמות שונים.

הקדום שבהם - קולה (סאמי; מגן בלטי), או טרנסוואל (דרום אפריקה), הופיע לפני כ-3000 מיליון שנים והתבטא ביצירת הליבות העתיקות ביותר של היבשות. שרידים של הליבות הללו נמצאו בכל הפלטפורמות העתיקות (עד כה, פרט לסין-קוריאנית ולדרום סין). נפוצים עוד יותר הם ביטויים של התקופה הבאה, הנקראת ים לבן על המגן הבלטי, קנוראן בקנדה ורודזיה באפריקה; זה בא לידי ביטוי לפני 2500 מיליון שנים, היווצרות של ליבות גדולות של מגנים של פלטפורמות עתיקות קשורה אליו. הייתה חשיבות רבה לעידן הקרליאני הקדום (המגן הבלטי) או ה-Eburnean (מערב אפריקה) (לפני כ-2000 מיליון שנה), אשר, יחד עם התקופה הקרלית המאוחרת שלאחר מכן (הדסון למגן הקנדי ומיומב לאפריקה), שהתרחשה. לפני כ-1700 מיליון שנים, מילא תפקיד מכריע בהיווצרות היסודות של כל הפלטפורמות העתיקות. תקופות טקטוניות-מגמטיות בפרק זמן של 1700-1400 מיליון שנים (לדוגמה, הלוקספורד בסקוטלנד - כ-1550 מיליון שנה) הוקמו רק ביבשות בודדות.

חשיבות פלנטרית היא העידן הגותי (המגן הבלטי) או האלסוני (המגן הקנדי) - לפני כ-1400 מיליון שנה, אבל זה התבטא לא כל כך בקיפול של תצורות גיאו-סינקלינאליות, אלא במטמורפיזם חוזר ונשנה של אזורים בודדים בתוך היסוד. של פלטפורמות עתיקות. התקופה הבאה, הדלסלנדית (המגן הבלטי), גרנוויל (המגן הקנדי) או סאטפור (אינדוסטאן), שהתרחשה לפני כ-1000 מיליון שנה, הייתה העידן הגדול הראשון של קיפול החגורות הגיאו-סינקלינאליות הניאוגאיות. גמר מ-D.e. עם. - באיקל (Assintskaya בסקוטלנד, Kadomskaya בנורמנדי וקטנזה באפריקה) - באה לידי ביטוי באופן נרחב בכל היבשות, כולל אנטארקטיקה, והובילה לגיבוש אזורים משמעותיים בתוך החגורות הגיאו-סינקלינליות הניאו-גיאיות. תנועות הבאיקל החלו לפני כ-800 מיליון שנה, הדחף העיקרי שלהן התרחש לפני כ-680 מיליון שנים (לפני השקת התסביך הוונדי), הדחף הסופי התרחש בתחילת הקמבריון או באמצעו.

מערכות קפלי באיקל בשטח ברית המועצות כוללות את המערכות של טימאן, רכס יניסאי, חלקים ממזרח סייאן והרי פאטום; מערכות מקופלות באיקל בעידן זה נפוצות באפריקה (קטנגידים, מערב קונגולידים, אזורי אטאקור ומאוריטני-סנגל ועוד), בדרום אמריקה (ברזילידים), באנטארקטיקה, אוסטרליה וביבשות נוספות. מאפיין נפוץ של D.e. עם. - התפתחות משמעותית של מטמורפיזם וגרניטיזציה אזוריים, בירידה בעוצמתה מתקופות קדומות לעידן מאוחר יותר; להיפך, קנה המידה של בניית ההרים והקיפול עצמו, ככל הנראה, היו חלשים יותר מהפנרוזואיקון; צורות מבניות אופייניות, במיוחד לפרקמבריון הקדום, היו כיפות גרניט-גנייס.

1.5 תנאים פיזיים וגיאוגרפיים

המצב הפיזי והגיאוגרפי בפרקמבריון היה שונה לא רק מהמצב המודרני, אלא גם מזה שהיה קיים במזוזואיקון ובפליאוזואיקון. בעידן הארכאים ההידרוספירה כבר הייתה קיימת ותהליכי שיקוע היו בעיצומו, אך באטמוספירה של כדור הארץ עדיין לא היה חמצן, הצטברותו הייתה קשורה לפעילות חיונית של אצות, שרק בפרוטרוזואיקון כבשו עוד ועוד מרחבים של קרקעית האוקיינוס. , מעשיר בהדרגה את האטמוספירה בחמצן. תהליכי השקיעה תלויים ישירות בתנאים הפיזיים והגיאוגרפיים; בפרקמבריון, לתנאים אלה היו מאפיינים ספציפיים משלהם, שונים במובנים רבים מהמודרניים. כך, למשל, בין הסלעים הקדם-קמבריים, נמצאים לעתים קרובות קוורציטים פרוגיניים, סלעי סיליקסי ועפרות מנגן, ולהפך, זרחנים, בוקסיטים, נושאי מלח, פחם ועוד כמה משקעים אחרים נעדרים לחלוטין.

כל המאפיינים הללו של הפרקמבריון מסבכים מאוד את השחזור של ההיסטוריה הגיאולוגית שלו. קשיים משמעותיים מתעוררים גם בקביעת גיל הסלעים. לצורך כך נעשה שימוש בשיטות לא-פליאונטולוגיות לקביעת גילם היחסי של סלעים ובשיטות לקביעת גילם המוחלט.

עבור הקדם-קמבריום, עדיין לא פותחו חטיבות גאכרונולוגיות וסטרטיגרפיות בינלאומיות מאוחדות. נהוג להבחין בין שתי תקופות (קבוצות) - ארכאית ופרוטרוזואיקונית, שלעתים קרובות קשה לשרטט את הגבול ביניהן. בעזרת שיטות רדיומטריות, נקבע כי גבול זה עובר במפנה של 2600 מא. התקופה הפרוטרוזואיקונית (קבוצה) מחולקת בדרך כלל ל-2 תתי תקופות (תת-קבוצות), חטיבות קטנות יותר הן אזוריות מקומיות.

החלוקה הבאה של הקדם-קמבריון מתקבלת

עידן (קבוצות)	תת-חלוקות של הפרוטרוזואיקון	גבולות עיקריים
יחסי ציבור פרוטרוזואיים (יותר מ-2 מיליארד שנים)	פרוטרוזואיקון מאוחר (עליון), או ריפיאן, PR2 (1030 מא)	Late (Upper) Riphean R3 Middle Riphean R2 מוקדם ריפי (תחתון) R1	סוף 570 מיליון 1600 מיליון שנה
	פרוטרוזואיקון מוקדם (תחתון), או קרליה, PR1 (1000 מא)	2600 מא מתחילים מעל 4000 מא
Archean AR (כ-1.5 מיליארד שנים)	אין חלוקות משנה מקובלות, הגבול התחתון לא נקבע

1.6 מינרלים

קומפלקס מגוון של מינרלים קשור לשכבות הקדם-קמבריות: מעל 70% מאגרי עפרות ברזל, 63% מנגן, 73% כרום, 61% נחושת, 72% ניקל גופרתי, 93% קובלט, 66% מ- עפרות אורניום. הפרקמבריון מכיל את המרבצים העשירים ביותר של עפרות ברזל - קוורציטים פרוגיניים וג'ספיליטים (האנומליה המגנטית של קורסק, מרבץ קרסקפאי של קזחסטן וכו'). כמו כן, קשורים לפרקמבריון מרבצים של חומרי גלם מאלומיניום (קיאניט וסילימניט, בוקסיטים, למשל, מרבץ בוקסון ברוסיה), מנגן (מרבצים רבים של הודו). הקונגלומרטים הקדם-קמבריים של Witwatersrand מכילים את המרבצים הגדולים ביותר של אורניום וזהב, ופריצות רבות של סלעים בסיסיים ואולטרה-בסיסיים באזורים רבים בעולם מכילים מרבצים של עפרות של נחושת, ניקל וקובלט. מרבצי עופרת-אבץ מוגבלים לסלעי הקרבונט של הפרקמבריון, ומרבצי נפט קשורים לראשי הפרקמבריון של מזרח סיביר (הפקדון מרקובסקויה באזור אירקוטסק).

סעיף 2. עידן פליאוזואיקון

Paleozomy emra, Paleozomy, PZ (ביוונית r?lbyt - עתיקה, יוונית zhshchYu - חיים) - העידן הגיאולוגי של החיים העתיקים של כדור הארץ. העידן העתיק ביותר בעידן הפאנרוזואיקון עוקב אחר העידן הנאופרוטרוזואיקון, ואחריו עידן המזוזואיקון. הפלאוזואיקון החל לפני 542 מיליון שנים ונמשך כ-290 מיליון שנים. מורכב מהתקופות הקמבריון, האורדוביץ', הסילורי, הדבון, הפחמן והפרמיאן. הקבוצה הפלאוזואית זוהתה לראשונה בשנת 1837 על ידי הגיאולוג האנגלי אדם סדג'וויק. בתחילת העידן אוחדו היבשות הדרומיות ליבשת-על אחת גונדוואנה, ובסופה הצטרפו אליה יבשות נוספות ונוצרה יבשת-העל פנגיאה. העידן התחיל בפיצוץ הקמבריון של המגוון הטקסונומי של אורגניזמים חיים, והסתיים בהכחדה ההמונית של הפרמיאן.

2.1 עולם אורגני

בתקופת הקמבריון התרכזו החיים העיקריים בים. אורגניזמים התיישבו בכל מגוון בתי הגידול הזמינים, עד למים רדודים של החוף ואולי גם לגופי מים מתוקים. צמחיית המים הייתה מיוצגת על ידי מגוון רחב של אצות, שקבוצותיהן העיקריות התעוררו כבר בעידן הפרוטרוזואיקון. החל מהקמבריון המאוחר, תפוצת הסטרומטוליטים פוחתת בהדרגה. הסיבה לכך היא הופעה אפשרית של בעלי חיים אוכלי עשב (אולי צורות מסוימות של תולעים) שאוכלות אצות יוצרות סטרומטוליטים.

החי התחתון של ים חמים רדוד, להקות חופיות, מפרצים ולגונות היה מיוצג על ידי מגוון בעלי חיים מחוברים: ספוגים, ארכאוציאטים, coelenterates (קבוצות שונות של פוליפים), חבצלות גבעוליות (חבצלות ים), ברכיופודים (לינגולה) ואחרים. רובם ניזונו ממיקרואורגניזמים שונים (פרוטוזואה, אצות חד-תאיות וכדומה), אותם סיננו מהמים. חלק מהאורגניזמים הקולוניאליים (סטרומטפורים, טבולטים, בריוזונים, ארכיאוציאטים), בעלי שלד גירני, בנו שוניות על קרקעית הים, כמו פוליפים אלמוגים מודרניים. תולעים שונות, כולל המיכורדטים, הסתגלו לנבור חיים בעובי משקעי התחתית. כוכבי עור לא פעילים (כוכבי ים, כוכבים שבירים, מלפפונים ים ואחרים) ורכיכות עם קונכיות זחלו לאורך קרקעית הים בין אצות ואלמוגים. בקמבריון מופיעה רכיכת הצפלופוד הראשונה השוחה חופשית - הנאוטילואיד או הסירה. בדבון הופיעו קבוצות מושלמות יותר של צפלפוטים (אמוניטים), ובקרבון התחתון קמו הנציגים הראשונים של צפלפודים גבוהים יותר (בלמניטים), שבהם הקליפה הצטמצמה בהדרגה והתברר שהיא סגורה על ידי הרקמות הרכות של הגוף. . בעובי ועל פני המים בים חיו בעלי חיים שנסחפו עם הזרם ונשמרו על פני השטח בעזרת שלפוחיות שחייה מיוחדות או "צפים" מלאים בגז (סיפונופורי מעיים, גרפטוליטים המיכורדליים). גם בים הקמבריון חיו בעלי חיים מאורגנים מאוד - פרוקי רגליים: נושמים זימים, צ'ליצ'רים וטרילוביטים. טרילוביטים שגשגו בקמבריון הקדום, באותה תקופה היוו עד 60% מכלל החי, ולבסוף גוועו בפרמיאן. במקביל, הופיעו הפרוקי הטורפים הגדולים (עד 2 מטר אורך) הראשונים, שהגיעו לשיאם בסילורי ובמחצית הראשונה של הדבון ונעלמו בפרמיאן הקדום, כאשר הוחלפו בדגים טורפים.

החל מהאורדוביץ התחתון הופיעו החולייתנים הראשונים בים. החולייתנים העתיקים ביותר היו בעלי חיים דמויי דגים, נטולי לסתות, עם גוף מוגן בקונכייה (ללא לסת משוריינת). במרבצי הסילורי והדבון העליון מתחילים להימצא שרידי האוסטרקודמים העתיקים ביותר, נטולי מעטפת עצם כבדה, אך מכוסים בקשקשים. הנציגים העתיקים ביותר של דגים הופיעו בים ובמים המתוקים של הדבון הקדום והאמצעי והיו לבושים במעטפת עצם מפותחת פחות או יותר (דג משוריין). בסוף הדבון, חסרי החוליות המשוריינים מתים, ומוחלפים בקבוצות מתקדמות יותר של לסתות. במחצית הראשונה של הדבון, כבר התקיימו קבוצות מגוונות מכל סוגים של דגים (סנפיר קרני, ריאות סנפיר ואונה סנפיר), שהיו בעלי לסת מפותחת, גפיים מזווגות אמיתיות ומנגנון זימים משופר. תת-הקבוצה של דגי סנפיר בפליאוזואיקון הייתה קטנה. "תור הזהב" של שתי תת הקבוצות האחרות נפל על הדבון ועל המחצית הראשונה של הפחמן. הם נוצרו במקווי מים מתוקים תוך יבשתיים, מחוממים היטב על ידי השמש, מגודלים בשפע בצמחיית מים וחלקו ביצתיים. בתנאים כאלה של חוסר חמצן במים, קם איבר נשימתי נוסף (ריאות) המאפשר שימוש בחמצן מהאוויר.

2.2.2 פלטפורמות

הפיתוח הגיאולוגי של הפלטפורמות העתיקות התנהל בתנאים רגועים יותר מפיתוחן של חגורות גיאו-סינקלינליות. בתחילת הפאלאוזואיקון הקדום חוו פלטפורמות חצי הכדור הצפוני שקיעה והיו מכוסים במי ים על פני שטחים נרחבים. השקיעה פינתה את מקומה להתרוממות איטיות, שבסוף הפלאוזואיקון הקדום הביאה לייבוש כמעט מוחלט של כל הבמות העתיקות. מסיב פלטפורמת גונדוואנה הענק שהיה קיים בחצי הכדור הדרומי התרומם ורק חלקים שוליים בודדים שלו כוסו מעת לעת בים רדודים קטנים.

פלטפורמה עתיקה ממזרח אירופה

רוב השטח של פלטפורמה זו בתקופת הפלאוזואיקון הקדום היה אדמה יבשה. מדרום למגן הבלטי היה מפרץ ים עצום, שהיה ממוקם בשפל המכונה השוקת הבלטית. הים נכנס לשוקת זו ממערב ובקמבריון הקדום הגיע לגבול הרציף ליד האזור ההררי של טימן-פצ'ורה באיקלידים. חולות וחרסיות בעובי קטן הצטברו באגן הימי הרדוד בקמבריום. בסנט פטרסבורג עובי מרבצי הקמבריון מגיע ל-140 מ', העובי הגדול ביותר נצפה באגן דווינה הצפוני - יותר מ-500 מ'. בהשוואה לעוביים באזורים גיאו-סינקלינליים, עוביים אלו נראים קטנים.

באורדוביקיה, שטח אגן הים ירד. חולות הצטברו בחלקי החוף שלו, וסחי קרבונט הצטברו על פני שטח גדול יותר, מהם נוצרו לאחר מכן אבני גיר וחוואר. במערב הקיצוני נוצרו משקעי חרס. בין אבני הגיר האורדוביץ' יש פצלי שמן, שנוצרו מאצות כחולות ירוקות. הם פותחו זה מכבר במספר תחומים באסטוניה. המרבצים האורדוביניים הם העבים ביותר במערב, שם השקיעה הייתה עזה יותר; בסביבת אוסלו, העובי מגיע ל-350-500 מ', וברוסיה, באזור וולוגדה, הוא עולה במקצת על 250 מ'.

בסילורי, שטח האגן הימי המשיך להתכווץ, אך המרבצים היו שונים מעט מהאורדוביץ' בהרכבם ובעובים; אבני גיר וחרסיות שולטים ביניהם, בעוד שפצלי שמן נעדרים. נסיגת הים נמשכה לאורך כל הסילורי, היא הובילה תחילה לכינון תנאי לגונה, ובסוף התקופה לייבוש מוחלט של הרציף.

פלטפורמה עתיקה סיבירית

במהלך הפלאוזואיקון הקדום, הרציף הסיבירי נשלט על ידי תנאים ימיים וההיסטוריה הגיאולוגית שלה הייתה שונה מזו של הרציף המזרח אירופי. שקיעה חזקה במיוחד התרחשה בתקופה הקמבריה, כאשר כמעט כל שטח הרציף (למעט מגן אלדן וענבר) היה מכוסה בים. בין הסלעים הקמבריים, אבני גיר ודולומיטים שולטים בצורה חדה; הם נוצרו כמעט בכל מקום. רק בתחילת התקופה בדרום, בתנאי לגונה, הייתה הצטברות של מרבצים נושאי מלח - גבס, אנהידריטים ומלח סלעים, יחד עם קרבונטים וקלסטיים. עובי הסלעים הקמבריים על הרציף הסיבירי גדול בהרבה מאשר על הרציף המזרח אירופי, הוא מגיע ל-2.5-3 ק"מ, ובדרום-מערב הוא אף עולה על 5 ק"מ.

באורדוביקיה, שטח אגן הים ירד. הוא המשיך לצבור משקעי קרבונט, וככל שהוא נע לדרום-מערב, גדל תפקידו של החומר הקלסטי.

עובי המרבצים האורדוביץ' קטן מזה של הקמבריון, הוא אינו עולה על 2 ק"מ ובדרך כלל הוא 500–700 מ'.

בסילורי אגן הים המשיך להתכווץ, ובתחילת התקופה הוא תפס כמחצית מהרציף. זה היה מפרץ ים ענק, שנמצא בחלק הצפון מערבי של הרציף, שבו המשיכו להצטבר משקעי קרבונט. רק בדרום מערב אגן זה, כמו באורדוביה, נוצרו קונגלומרטים, אבני חול וחרסיות. בסוף הסילוריאן הגיעה נסיגת הים לשיאה וכמעט כל שטחה של הרציף הסיבירי הפך לאדמות שפלה. עובי המרבצים הסילוריים קטן מהאורדוביץ', אינו עולה על 500 מ'.

גונדוואנה

החל מהתקופה הקמבריה, גונדוואנה הייתה מסיבית פלטפורמה ענקית, שבמשך כל הפליאוזואיקון הקדום היה בתנאים יבשתיים ורק חלקיו השוליים היו מכוסים בים רדוד. תהליכי שחיקה התרחשו בשטח גונדוואנה, במקומות מסוימים הצטברו משקעים יבשתיים בשקעים.

2.2.3 חגורות גיאו-סינקלינאליות

במהלך הפליאוזואיקון הקדום, המשטר הגאו-סינקלינאלי שלט על שטחים נרחבים של כל החגורות הגאו-סינקלינליות. יוצאי הדופן הם אותם חלקים של החגורות שהפכו לבייקלידים; הם התפתחו כפלטפורמות צעירות.

ההיסטוריה הגיאולוגית הקדומה של הפליאוזואיקה של חגורות גיאו-סינקלינליות היא מורכבת ונחקרה בצורה לא אחידה בחגורות שונות. הוא שוחזר בצורה מלאה יותר בחגורות האוקיינוס ​​האטלנטי ובאורל-מונגוליה.

חגורה גיאו-סינקלינית אטלנטית

חגורה זו מכסה את אזורי החוף של אירופה וצפון אמריקה. באירופה החגורה כוללת את חלקה הצפון מערבי וקטע קטן מצפון מזרח גרינלנד, בצפון אמריקה - רצועה צרה של החוף המזרחי של קנדה, ארה"ב ומקסיקו. החלק המרכזי של החגורה תפוס כיום על ידי האגן הצפוני של האוקיינוס ​​האטלנטי, שעדיין לא היה קיים בפאלאוזואיקון. כדוגמה, קחו בחשבון את ההיסטוריה הפליאוזואיקונית המוקדמת של צפון מערב אירופה, שם הייתה ממוקמת המערכת הגיאו-סינקלינאלית הגרמפיאנית.

המערכת הגאו-סינקלינאלית של גרמפיאנית מכסה את אירלנד, אנגליה ונורבגיה. הוא מורכב מסלעים מהפליאוזואיקון התחתון, מקומטים לקפלים מורכבים, מוארכים לכיוון צפון-מזרח. בחלק המערבי של אנגליה - ויילס - יש חלקים שלמים ונלמדים היטב של הקמבריון, האורדוביץ' והסילורי; כאן, עוד בשנות ה-30 של המאה הקודמת, זוהו המערכות המקבילות.

הקטע של ויילס מתחיל במרבצי קמבריון, המורכב בעיקר מאבני חול ופצלים בעובי רב (עד 4.5 ק"מ). משקעים ימיים אלו הצטברו בשקעים גיאו-סינקלינליים עמוקים המופרדים על ידי התרוממות גיאונטיקלינית, המקורות העיקריים לסחיפה. שקתות גיאו-סינקלינליות המשיכו לרדת באינטנסיביות באורדוביה, בתקופה זו נוצר רצף עבה (5 ק"מ) של סלעים חרסיתיים ווולקניים בעלי הרכב בסיסי. נוכחותם של סלעים עבים שפכים מלמדת כי במהלך התקופה האורדוביץ', שקיעה חזקה בשקתות גיאו-סינקלינאליות והתרוממות בגיאונטיקליות הובילו להיווצרות של שבר עמוק, שלאורכם פרץ חומר בקע אל פני קרקעית הים. תנאים דומים התקיימו בתחילת המחזור הסילורי, אך הפעילות הגעשית פסקה, ולכן הצטברו משקעים חרסיתיים וחוליים. במעלה הקטע של המרבצים הסילוריים, תפקידו של החומר הקלסטי גדל, הוא הופך גס יותר ויותר. סלעים חרסיתיים נפוצים פחות ופחות, ואבני חול וקונגלומרטים שולטים בצורה חדה. שינוי כזה בסלעים בחתך מעיד על תהליך התרוממות רוח כללית בסילורי, שהביא לעלייה בסחיפה מהיבשה ולנהירה של מסה של חומר קלסטי אל השקתות. עד סוף התקופה, כל השקתות הגאו-סינקלינליות בוויילס היו מלאות במשקעים קלסטיים גסים, שבאזורים מסוימים הגיעו לעובי מאוד (עד 7 ק"מ). מרבצי הפליאוזואיקון התחתונים בסוף התקופה הסילורית התבררו כמתקפלים בצורה אינטנסיבית והתרוממו מעל פני הים. שקתות גיאוסינקלינאליות חדלו להתקיים.

ניתוח הקטע הגיאולוגי של ויילס מאפשר לבנות עקומה פליאוגאוגרפית המשקפת תנועות טקטוניות בתחילת הפלאוזואיקון באזור של המערכת הגאו-סינקלינאלית הגרמפיאנית הנבחנת. השקיעה והביטוי המרביים של פעילות וולקנית התרחשו במחצית הראשונה של האורדוביץ'. לאחר מכן החלו התרוממות, אשר התגברו ללא הרף והובילו לעילוי כללי. באופן אופייני, חלקים אחרים של מערכת זו חוו התפתחות דומה בפליאוזואיקון הקדום. תהליכי בניית ההרים שאפסו את המערכת הגרמפיאנית והובילו להתרוממות כללית נקראו הקיפול הקלדוני (מהשם הישן של סקוטלנד - קלדוניה), והמבנים שנוצרו מכונים קלדוניה. כתוצאה מקיפול זה, בסוף הפלאוזואיקון הקדום, הסתיים השלב הגיאו-סינקליני העיקרי של ההתפתחות במערכת הגרמפיאנית. במקום מערכת של שקעים גיאו-סינקלינאלים והתרוממות גיאונטיקלינליות, קמה מערכת מקופלת הרים. השלמת השלב הגיאוסינקליני העיקרי לוותה בפעילות חודרנית - חדירת מאגמה גרניטית. ההיסטוריה הגיאולוגית הנחשבת של ויילס בתחילת הפלאוזואיקון אופיינית להתפתחות אזורים גיאו-סינקלינליים בשלב הגיאו-סינקלינאלי הראשי.

הקיפול הקלדוני התבטא במערכות גיאו-סינקלינאליות אחרות של החגורה האטלנטית, אך הוא לא הוביל בכל מקום להשלמת השלב הגיאו-סינקליני הראשי וליצירת מערכות קיפול קלדוניות. מקורם של הקלדונידים בצפון מזרח גרינלנד, סבאלברד, ניופאונדלנד והרי האפלצ'ים הצפוניים. באשר לאפלצ'ים הדרומיים ולחוף מפרץ מקסיקו, באזורים אלה של החגורה האטלנטית השלב הגיאו-סינקלינאלי העיקרי נמשך אל הפאלאוזואיקון המאוחר.

חגורה גיאו-סינקלינית אוראל-מונגולית

לשטח העצום של חגורה זו יש מבנה מורכב. במבנה המודרני שלו, ישנם מספר אזורי קיפול בגילאים שונים. באיקלידים ממוקמים בשולי פלטפורמות עתיקות (אזורי טימן-פצ'ורה ובאיקל-ייניסי של הבאיקאלידים); קלדונידים - במרכז החגורה (אזור קוקצ'טב-קירגיז) ומדרום לבאיקלידים סיביריים (אזור אלטאי-סאיין); הרסינידס מכסה את רוב החגורה (אורל-טיאן שאן וקזחסטן-מונגוליה). בתחילת הפלאוזואיקון, אזורים אלו התפתחו אחרת. אזורי קיפול באיקל השלימו את הפיתוח הגיאו-סינקלינאלי, כל השאר היו בשלב הגיאו-סינקלינאלי הראשי.

אזור גיאו-סינקליני אלטאי-סאיין. אזור זה מכסה את אלטאי ההררי והמונגולי, את סאיין המערבית, את רכס טננו-אולה ואת מרכז מונגוליה. ההיסטוריה הפליאוזואיקונית המוקדמת שלו הייתה דומה להיסטוריה של המערכת הגרמפיאנית – גם כאן התבטאה הקיפול הקלדוני, נוצרו הקלדוניים, ובסוף הסילוריון הסתיים השלב הגיאו-סינקליני העיקרי. סלעים של תצורות געשיות-משקע, טריגניות ופחמתיות מופצות באופן נרחב. בניגוד למערכת הגרמפיאנית, עובי המרבצים הפלאוזואיקונים התחתונים כאן גדול בהרבה (קמבריה - 8-14 ק"מ, אורדוביץ' - עד 8 ק"מ, סילוריאן - 4.5--7.5 ק"מ).

אזור גיאו-סינקלינאלי קוקצ'טב-קירגיזי. אזור זה, הממוקם בחלק האמצעי של החגורה האורל-מונגולית, משתרע ברצועה קשתית רחבה ממרכז קזחסטן ועד לצפון טיין שאן. מרבצי קמבריה ואורדוביה ימיים עבים (עד 15 ק"מ) נפוצים כאן, בעוד שמרבצי סילורי מפותחים מעט ומיוצגים על ידי סלעים יבשתיים בצבע אדום של תצורת המולסה.

ניתוח הרכב הסלעים ותפוצתם מצביע על כך שתהליכי בניית הרים באזור קוקצ'טב-קירגיז הופיעו בסוף האורדוביץ'. במפנה של האורדוביץ והסילורי, השלב הגיאו-סינקליני העיקרי הסתיים, והשלב האורוגני החל בסילורי.

אזור גאוסינקליני אורל-טיאן-שאן. בתוך אזור זה, הממוקם בחלק המערבי של החגורה האורל-מונגולית, נבדלות שתי מערכות גיאו-סינקלינליות: אוראל ודרום טיין שאן. המבנה הגיאולוגי וההיסטוריה הגיאולוגית של מערכת אורל נלמדים היטב.

המערכת הגאו-סינקלינאלית של אוראל כוללת את אוראל ונוביה זמליה. בהיותו מזווה טבעי של עושר מינרלים עצום, אוראל הוא עדיין אזור הכרייה העיקרי של ארצנו. במעי שלו מאוחסנים מאגרים גדולים של מגוון רחב של מינרלים.

סלעי קמבריון במערכת אוראל מפוזרים מעט בדרום, בצפון הרחוק של אוראל ובנוביה זמליה. אזור התפוצה הקטן והדומיננטיות של סלעים קלסטיים מצביעים על כך שבקמבריה האוראל הייתה ארץ הררית שקמה כתוצאה מקיפול באיקל. הים היה קיים רק בדרום ובצפון.

קיפול באיקל, שבאו לידי ביטוי באוראל, לא הוביל לסיום המשטר הגאו-סינקלינאלי, כפי שקרה באזור טימן-פצ'ורה הסמוך. תהליכי השקיעה, שהחלו בסוף הקמבריון, כיסו את כל שטח האורל באורדוביה והובילו להופעתה של המערכת הגיאו-סינקלינאלית של אורל - סדרה של שקות גיאו-סינקלינאליות מרידיונליות המופרדות על ידי התרוממות גיאו-סינקלינאלית. עדות לכך היא התפוצה הרחבה של מרבצי אורדוביץ' עבים. בחלק המרכזי של מערכת האורל באורדוביץ', התעוררה ההתרוממות הגיאואנטיקלינית של אורלטאו, שהתבטאה בתבליט כשרשרת של איים מוארכים לרוחב. התרוממות רוח זו חילקה את אוראל לשני חלקים - מערבי ומזרחי, שהתפתחותם התנהלה בדרכים שונות. משקעים חוליים-ארגילתיים וקרבונטיים הצטברו בשקתות המערביות באורדוביה, בעוד סלעים געשיים-משקעים עבים הצטברו במזרחיים. אותה תפוצה של משקעים נשתמרה בסילורי, כאשר תהליכי השקיעה היו אינטנסיביים במיוחד, כפי שמעידה העובי הגדול של המרבצים. במזרח, הסלעים הסילוריים מגיעים ל-5 ק"מ, ובמערב הם אינם עולים על 2 ק"מ. העובי הגדול יותר של המרבצים ונוכחותם של סלעים געשיים במזרח הם עדות לשקיעה חזקה יותר ולתנועות מובחנות חדות של החלק המזרחי של המערכת הגיאו-סינקלינית של אורל. היווצרותם של תקלות עמוקות לוותה בוולקניות תת-מימית. במערב התרחשה שקיעה בתנאים רגועים יותר.

הסדירות המצוינת בפיתוח שוקתות גיאו-סינקלינליות טבועה גם במערכות גיאו-סינקלינליות אחרות: שוקתות הממוקמות בסמוך לרציפים חוו שקיעה חלקה יותר מאשר שוקתות הממוקמות רחוק מהרציפים. זה מסביר את העובי הנמוך יותר של המרבצים ואת היעדר חומר וולקני בשקתות הקרובות לפלטפורמה.

ההבדל העיקרי בין ההיסטוריה הפליאוזואיקונית הקדומה של המערכת הגיאו-סינקלינאלית של אוראל לבין זו הגרמפיאנית הוא היעדר עקבות של האורוגניה הקלדונית באורל. אבני הגיר של הסילורי העליון מוחלפות באבני הגיר של הדבון התחתון ללא כל שמץ של שבירה ונבדלות זו מזו רק בהרכב החי הימי המאובן. קיפול קלדוני לא הופיע באורל, השלב הגיאו-סינקלינאלי העיקרי נמשך בסוף הפלאוזואיקון.

אפילו סקירה קצרה של ההיסטוריה הפליאוזואיקונית המוקדמת של שלושת האזורים הגיאו-סינקלינליים של החגורה האורל-מונגולית מראה שהם התפתחו אחרת. ההתקפלות הקלדונית באה לידי ביטוי באזורי אלטאי-סיאן וקוקצ'טב-קירגיזי, אך בזמנים שונים. בחבל קוצ'טב-קירגיז הוא הסתיים בגבול האורדוביץ' והסילורי, ובאזור אלטאי-סיאן, בקצה הסילורי. לכן, השלב הסופי של התפתחות גיאו-סינקלינל באזורים אלה החל בזמנים שונים. באזור אורל-טיאן-שאן, ההתקפלות הקלדונית לא באה לידי ביטוי, והשלב הגיאו-סינקלינאלי העיקרי נמשך בפאלאוזואיקון המאוחר.

השלבים האינדיבידואליים של הקיפול הקלדוני שהופיעו בתקופת הפליאוזואיקון הקדום השפיעו באופן משמעותי על פליאוגאוגרפיה, דבר המשתקף היטב במפות פליאוגאוגרפיות.

2.2.4 תקופות של קיפול

תנועות טקטוניות, מאגמטיזם ושקיעה. במהלך הפליאוזואיקון הקדום, קרום כדור הארץ חווה תנועות טקטוניות חזקות, הנקראות הקיפול הקלדוני. תנועות אלו לא באו לידי ביטוי בו-זמנית בחגורות הגיאו-סינקלינליות והגיעו למקסימום בסוף התקופה הסילורית. הקיפול הקלדוני הנרחב ביותר התבטא בחגורת האוקיינוס ​​האטלנטי, שחלקה הצפוני הגדול הפך לאזור מקופל של הקלדונידים. האורוגניה הקלדונית לוותה בהצבת חדירות שונות.

בתנועות הטקטוניות של הפלאוזואיקון הקדום נצפית סדירות מסוימת: בקמבריה ובתחילת האורדוביץ שררו תהליכי שקיעה, ובסוף האורדוביץ ובסילורי שררו תהליכי התרוממות רוח. תהליכים אלו במחצית הראשונה של הפלאוזואיקון הקדום גרמו לשקיעה אינטנסיבית בחגורות גיאו-סינקלינליות ובפלטפורמות עתיקות, ולאחר מכן הובילו ליצירת רכסי הרים קלדוניים במספר אזורים של חגורות גיאו-סינקליניות ולנסיגה כללית של הים מהשטח. של פלטפורמות עתיקות.

אזורי השקיעה העיקריים היו חגורות גיאו-סינקלינליות, שבהן התרחשה הצטברות של תצורות וולקנוגניות-משקעיות, טריגניות וקרבונטיות עבות מאוד, באורך קילומטרים רבים. קרבונט ומשקעים איומים נוצרו על הפלטפורמות העתיקות של חצי הכדור הצפוני. אזורי שיקוע עצומים אותרו על הרציפים הסיביריים והסיניים-קוריאנים, ובפלטפורמות מזרח אירופה וצפון אמריקה התרחשה שיקוע באזורים מוגבלים. גונדוואנה הייתה בעיקר אזור של שחיקה, ושקיעה ימית התרחשה באזורים שוליים קלים.

2.2.5 תנאים פיזיים וגיאוגרפיים

על פי התיאוריה של טקטוניקת הלוחות הליתוספירית, המיקום וקווי המתאר של היבשות והאוקיינוסים בפליאוזואיקון היו שונים מזו המודרניים. בתחילת העידן וברחבי הקמבריון, הפלטפורמות העתיקות (דרום אמריקאיות, אפריקאיות, ערביות, אוסטרליות, אנטארקטיקה, הינדוסטאן), שהסתובבו ב-180 מעלות, אוחדו ליבשת-על אחת בשם גונדוואנה. יבשת-על זו הייתה ממוקמת בעיקר בחצי הכדור הדרומי, מהקוטב הדרומי ועד לקו המשווה, וכיסה שטח כולל של יותר מ-100 מיליון קמ"ר. גונדוואנה הכילה מגוון מישורים גבוהים ונמוכים ורכסי הרים. הים פלש מעת לעת רק לחלקים השוליים של יבשת העל. שאר היבשות הקטנות יותר היו ממוקמות בעיקר באזור המשווני: צפון אמריקה, מזרח אירופה וסיביר.

היו גם מיקרו-יבשות:

מרכז אירופה, קזחסטן ואחרות. בים השוליים היו איים רבים הגובלים בחופים נמוכים עם מספר רב של לגונות ודלתות נהרות. בין גונדוואנה ליבשות אחרות היה אוקיינוס, שבחלקו המרכזי היו רכסים באמצע האוקיינוס. היו שני הלוחות הגדולים ביותר בקמבריה: פרוטו-קולה האוקיינוס ​​כולו ולוח גונדוואנה היבשתי ברובו.

באורדוביה, גונדוואנה, שנעה דרומה, נכנסה לאזור הקוטב הגיאוגרפי הדרומי (כיום הוא החלק הצפון מערבי של אפריקה). הלוח הליטוספרי האוקיאני פרוטו-פארלון (וכנראה הלוח הפרוטו-פסיפיק) הוחלף מתחת לשוליים הצפוניים של לוח גונדוואנה. החלה צמצום האגן הפרוטו-אטלנטי, הממוקם בין המגן הבלטי, מצד אחד, לבין המגן הקנדי-גרנלנד היחיד, מצד שני, וכן צמצום המרחב האוקיאני. במהלך האורדוביץ' כולו, יש צמצום במרחבים האוקיינוסים וסגירת הימים השוליים בין שברי היבשת: סיביר, פרוטו-קזחסטן וסין. בתקופת הפליאוזואיקון (עד לסילורי - ראשית הדבון) נמשך הקיפול הקלדוני. קלדונידים טיפוסיים שרדו באיים הבריטיים, סקנדינביה, צפון ומזרח גרינלנד, מרכז קזחסטן וצפון טיין שאן, דרום מזרח סין, מזרח אוסטרליה, קורדיליה, דרום אמריקה, צפון האפלצ'ים, טיין שאן התיכון ואזורים נוספים. כתוצאה מכך, התבליט של פני כדור הארץ בסוף התקופה הסילורית הפך למוגבה ומנוגד, במיוחד ביבשות הממוקמות בחצי הכדור הצפוני. בראשית הדבון התרחשה סגירת האגן הפרוטו-אטלנטי והיווצרות היבשת האירו-אמריקאית, כתוצאה מהתנגשות היבשת הפרו-אירופית עם זו הפרו-צפון-אמריקאית באזור הנוכחי- יום סקנדינביה ומערב גרינלנד. בדבון, העקירה של גונדוואנה נמשכת, כתוצאה מכך, הקוטב הדרומי נמצא באזור הדרומי של אפריקה המודרנית, ואולי בדרום אמריקה של היום. במהלך תקופה זו, שקע האוקיינוס ​​תטיס נוצר בין גונדוואנה והיבשות לאורך אזור המשווה, נוצרו שלושה לוחות אוקיינוסים לחלוטין: קולה, פארלון ופסיפיק (ששקעו מתחת לשולי האוסטרלו-אנטארקטי של גונדוואנה).

בפחמן התיכון, גונדוואנה ויורו-אמריקה התנגשו. הקצה המערבי של יבשת צפון אמריקה הנוכחית התנגש בשוליים הצפון-מזרחיים של דרום אמריקה, והקצה הצפון מערבי של אפריקה התנגש בקצה הדרומי של מרכז ומזרח אירופה של ימינו. כתוצאה מכך, נוצרה יבשת-על חדשה, פנגיאה. בשלהי הפחמן - הפרמיאן הקדומה, התנגשה היבשת האירו-אמריקאית ביבשת סיביר, ויבשת סיביר עם יבשת קזחסטן. בסוף הדבון, החל העידן הגרנדיוזי של ההתקפלות ההרצינית בהתבטאות האינטנסיבית ביותר במהלך היווצרות מערכות ההרים של האלפים באירופה, המלווה בפעילות מאגמטית אינטנסיבית. במקומות שבהם הרציפים התנגשו, קמו מערכות הרים (בגובה של עד 2000-3000 מ'), חלק מהן היו קיימות עד היום, למשל, אוראל או האפלצ'ים. מחוץ לפנגאה היה רק ​​הגוש הסיני. עד סוף התקופה הפליאוזואיקונית בתקופה הפרסמית נמתחה פנגיאה מהקוטב הדרומי לצפון. הקוטב הדרומי הגיאוגרפי באותה תקופה היה בגבולות אנטארקטיקה המזרחית של ימינו. יבשת סיביר, שהייתה חלק מפאנגאה, שהייתה בפאתי הצפון, התקרבה לקוטב הגיאוגרפי הצפוני, ולא הגיעה אליו בקו הרוחב של 10--15 מעלות. הקוטב הצפוני היה באוקיינוס ​​לאורך הפלאוזואיקון. במקביל, נוצר אגן אוקיאני בודד עם האגן הפרוטו-פסיפיק הראשי ואגן האוקיינוס ​​טטיס, שהוא אותו הדבר איתו.

מסמכים דומים

תקופות פליאוזואיקוניות מאוחרות. מאפייני העולם האורגני של התקופה הנחקרת ותקופותיו. מבנה קרום כדור הארץ ופליאוגאוגרפיה בתחילת הפאלאוזואיקון המאוחר. היסטוריה פליאוזואית מאוחרת של ההתפתחות הגיאולוגית של חגורות גיאו-סינקלינליות ופלטפורמות עתיקות.

תקציר, נוסף 26/05/2010


מאפיינים כלליים ומאפיינים עיקריים של השלב הפליאוזואיקון המוקדם של התפתחות קרום כדור הארץ. העולם האורגני של הפלאוזואיקון המוקדם. מבנה קרום כדור הארץ ופליאוגאוגרפיה בתחילת העידן. היסטוריה של ההתפתחות הגיאולוגית של חגורות גיאו-סינקלינליות ופלטפורמות עתיקות.

תקציר, נוסף 24/05/2010


מערכת ניאוגן: מאפיינים כלליים, עולם אורגני, מינרלים. מגוון היונקים במיוקן, הסתגלות למזון עשב. התפשטות הערבות והיעלמות הדרגתית של יערות במיוקן. מערכת אקולוגית של עידן המיוקן.

תקציר, נוסף 16/09/2012


פליאוגן, התקופה הניאוגנית (שלישונית) של עידן הקנוזואיקון. מאפיינים של התקופה הרבעונית. עולם אורגני של ים ויבשה. מבנה קרום כדור הארץ ופליאוגאוגרפיה בתחילת העידן. היסטוריה של ההתפתחות הגיאולוגית של חגורות גיאו-סינקלינליות ופלטפורמות עתיקות.

תקציר, נוסף 28/05/2010


מינרלים כגורם במצב הכלכלי של השטח. סיווג ומאפיינים השוואתיים של מינרלים בשטח האזור האוטונומי היהודי, התפתחותם הגיאולוגית, היסטוריית הפיתוח, החקר, השימוש והפקתם.

עבודת קודש, נוספה 05/11/2009


פליאוזואיקון הוא העידן הגיאולוגי של החיים העתיקים של כדור הארץ. תקופות: קמבריון, אורדוביץ, סילורי, דבון, פחמן, פרמיאן. תנאים פיזיים וגיאוגרפיים: סביבה טקטונית, אקלים. נציגי החי והצומח של הים, מקווי מים מתוקים, יבשה; מאובנים.

מצגת, נוספה 16/12/2015


הגדרת המושג "מינרלים" וסיווגם הגנטי. מרבצים מגמטוגניים, דלקתיים, פגמטיים, פוסט-מגמטיים והידרותרמיים. מרבצים אקסוגניים (בליה) ומשקעים. מינרלים דליקים.

תקציר, נוסף 03.12.2010


תקופות טריאס, יורה וקרטיקון של עידן המזוזואיקון. העולם האורגני של התקופות הללו. מבנה קרום כדור הארץ ופליאוגאוגרפיה בתחילת העידן. היסטוריה של ההתפתחות הגיאולוגית של חגורות גיאו-סינקלינליות ופלטפורמות עתיקות (מזרח אירופה וסיבירית).

תקציר, נוסף 28/05/2010


גיאולוגיה היא מערכת של ידע על הרכב החומרים, המבנה, המקור והאבולוציה של גופים גיאולוגיים ותפוצה של מינרלים. חיבור של גיאולוגיה עם מדעים אחרים. סקר גיאולוגי - חקר מחשופי סלעים טבעיים ומלאכותיים.

הרצאה, נוספה 06/03/2010


מאפיינים אורוגרפיים, הידרוגרפיים וכלכליים-גיאוגרפיים, סטרטיגרפיה וליתולוגיה של אזור ז'ריק. ניתוח המכלול המגמטי והטקטוני. היסטוריה של ההתפתחות הגיאולוגית של השטח. מינרלים. סוגי קיפול.

גיאולוגיה היסטורית

ענף בגיאולוגיה החוקר את ההיסטוריה ודפוסי ההתפתחות של קרום כדור הארץ ושל כדור הארץ בכללותו. משימותיו העיקריות הן שיקום ופרשנות תיאורטית של התפתחות פני פני כדור הארץ והעולם האורגני המאכלס אותו, וכן הבהרת ההיסטוריה של הטרנספורמציה של המבנה הפנימי של קרום כדור הארץ ופיתוח הקשורים אליו. תהליכים אנדוגניים.

I. גיאולוגיה מבוססת על מסקנות של מדעי גיאולוגיה מסוימים. הוא מבוסס על סטרטיגרפיה, הקובעת את רצף היווצרות הסלעים בזמן ומפתחת מערכת של כרונולוגיה של העבר הגיאולוגי. אחד הענפים העיקריים של הסטרטיגרפיה הוא ביוסטרטיגרפיה, העושה שימוש בשרידי בעלי חיים וצמחים שנכחדו כאינדיקטורים לגילם היחסי של סלעים וקשורה קשר הדוק לפליאונטולוגיה. לצד הגיאוכרונולוגיה היחסית מתפתחת הגיאוכרונולוגיה המוחלטת, המאפשרת לקבוע ישירות את גילם המוחלט של סלעים (ראה גיאוקרונולוגיה).

בניית מערכת של כרונולוגיה גיאולוגית היא רק תנאי הכרחי למחקר היסטורי וגיאולוגי ממש, שעיקרו הוא לשחזר את הכרוניקה של תהליכים אקסוגניים ואנדוגניים מגוונים שהתרחשו בזמנים עברו על פני השטח ובמעמקי כדור הארץ.

שחזור תהליכים אלו והסביבה הפיזית והגיאוגרפית שבה התרחשו, לרבות תפוצת היבשה והים, עומק ומאפייני המשטר ההידרולוגי של מאגרים ימיים, הקלה ואקלים, ותפוצת האורגניזמים וקהילותיהם, מהווה את משימה של פליאוגאוגרפיה (ראה פליאוגאוגרפיה).

Ig חוקר גם את ההיסטוריה של היווצרות מבנה קרום כדור הארץ (גיאוטקטוניקה היסטורית), שכן התנועות והעיוותים הטקטוניים של קרום כדור הארץ הם הגורמים החשובים ביותר ברוב השינויים שחלו בכדור הארץ. בשאלות של התפתחות מאגמטיזם עמוק, געש ומטמורפיזם, הקשורים באופן טבעי לעיוותים של קרום כדור הארץ, הגנומיקה קשורה קשר הדוק לפטרוגרפיה גנטית. חשיבות מיוחדת לגיאוגרפיה היא תורת היווצרות של אסוציאציות טבעיות מותנות היסטורית (פרגנזה) של סלעים המשקפים בהרכבם ובמבנהם את האינטראקציה המורכבת של תהליכים שונים שהתרחשו בעבר.

הסטרטיגרפיה התפתחה מוקדם יותר מענפי ניתוח גיאוגרפי אחרים והתעצבה כדיסציפלינה עצמאית בתחילת המאה ה-19, כאשר W. Smith בבריטניה ו-J. Cuvier ו-A. Brongnard בצרפת הניחו את היסודות של השיטה הביו-סטרטיגרפית. זה איפשר את זה עד אמצע המאה ה-19. לפתח במאפייניו העיקריים סולם של גיאוכרונולוגיה יחסית. J. Cuvier פיתח את מושג הקטסטרופה (ראה. תורת הקטסטרופה). באמצע המאה ה-19 כתוצאה מניצחון הרעיונות האחידים של סי ליאל, הרעיון הקטסטרופלי נזנח ב-I.G והרעיון של טרנספורמציה מתמשכת והדרגתית של פני כדור הארץ הוקם. במחצית השנייה של המאה ה-19, לאחר הופעת יצירותיו של סי דרווין, חדרה הדוקטרינה האבולוציונית לגיאולוגיה. היווצרותה של I.g המודרנית כמדע שייכת גם היא לתקופה זו.

למשל, הדפוסים העיקריים בהתפתחות תהליכים גיאולוגיים (הופעה והטרנספורמציה של גיאו-סינקלין (ראה Geosyncline) ופלטפורמות (ראה פלטפורמה), היווצרות יבשות, שינויים באופי המאגמטיזם בהיסטוריה של כדור הארץ, וכו') זוהו, והתווה כיוון כללי בהתפתחות קרום כדור הארץ והכוכב כולו. ראה גם גֵאוֹלוֹגִיָה.

מוּאָר.:פבלוב א.פ., חיבור על תולדות הידע הגיאולוגי, מ', 1921; בוריסייק א.א., קורס גיאולוגיה היסטורית, מהדורה רביעית, ל.-מ., 1935; מירצ'ינק ג.פ., גיאולוגיה היסטורית, חלק א', מ'-ל', 1935; מזרוביץ א' נ', גיאולוגיה היסטורית, מהדורה ג', מ'-ל', 1938; קורובין מ.ק., גיאולוגיה היסטורית, מ., 1941; Strakhov N. M., יסודות הגיאולוגיה ההיסטורית, חלקים 1-2, M.-L., 1948; לאונוב ג.פ., גיאולוגיה היסטורית, מ., 1956; בובנוב ס.נ., בעיות עיקריות של גיאולוגיה, מ., 1960.

E. V. Shantser.

האנציקלופדיה הסובייטית הגדולה. - מ.: האנציקלופדיה הסובייטית. 1969-1978 .

ראה מה זה "גיאולוגיה היסטורית" במילונים אחרים:

הוא חוקר את דפוסי ההתפתחות של קרום כדור הארץ בזמן ובמרחב מרגע היווצרותו ועד היום. לימודי גיאולוגיה היסטורית: עידן הסלעים, כלומר הרצף הכרונולוגי של היווצרותם ומיקומם בהקשר ... ... ויקיפדיה

- (א. גיאולוגיה היסטורית; n. historische Geologie; f. geologie historique; ו. Geology histurica) הוא מדע החוקר את ההיסטוריה והדפוסים של הגיאול. התפתחות כדור הארץ. המשימות של I.g הם שחזור ושיטתיות של הטבעים. שלבי התפתחות... אנציקלופדיה גיאולוגית

מילון אנציקלופדי גדול

אנציקלופדיה מודרנית

גיאולוגיה היסטורית- - נושאים תעשיית הנפט והגז EN גיאולוגיה היסטורית ... מדריך מתרגם טכני

גיאולוגיה היסטורית- ענף בגיאולוגיה החוקר את ההיסטוריה של התפתחות כדור הארץ מהיווצרות קרום כדור הארץ ועד למצבו הנוכחי... מילון גיאוגרפיה

גיאולוגיה היסטורית- גיאולוגיה היסטורית, חוקרת את ההיסטוריה והדפוסים של התפתחות כדור הארץ מרגע היווצרות קרום כדור הארץ ועד למצבו הנוכחי. הענף העיקרי של הגיאולוגיה ההיסטורית הוא הסטרטיגרפיה. המשימות של הגיאולוגיה ההיסטורית הן שחזור האבולוציה של הפנים ... ... מילון אנציקלופדי מאויר

ענף בגיאולוגיה החוקר את ההיסטוריה ודפוסי ההתפתחות של קרום כדור הארץ וכדור הארץ בכללותו. הענף העיקרי של הגיאולוגיה ההיסטורית הוא הסטרטיגרפיה. משימות הגיאולוגיה ההיסטורית הן שחזור ופרשנות תיאורטית של האבולוציה של פני כדור הארץ ... ... מילון אנציקלופדי

ענף בגיאולוגיה החוקר את ההיסטוריה ודפוסי ההתפתחות של קרום כדור הארץ וכדור הארץ בכללותו. רָאשִׁי ענף של I. g. סטרטיגרפיה. משימות כגון שיקום ותיאורטי. פרשנות של האבולוציה של פני פני כדור הארץ והאורגניים. שלום, כמו גם הבהרה ... ... מדע טבעי. מילון אנציקלופדי

- (מיוונית, מ-ge earth, ומילה לוגו). מדע ההרכב והמבנה של הגלובוס ושל השינויים שחלו ומתרחשים בו. מילון מילים זרות הכלולות בשפה הרוסית. Chudinov A.N., 1910. גיאולוגיה יוונית, מ-ge, earth, and logos ... מילון מילים זרות של השפה הרוסית

ספרים

• גיאולוגיה היסטורית , N. V. Koronovsky , V. E. Khain , N. A. Yasamanov , ספר הלימוד נוצר בהתאם לתקן החינוך של המדינה הפדרלית בתחום הגיאולוגיה (הסמכה לתואר ראשון). ספר הלימוד מתאר מודרני... קטגוריה: ספרי לימוד לאוניברסיטאות סדרה: השכלה מקצועית גבוהה. סטודנט לתואר ראשוןמוֹצִיא לָאוֹר:

גיאולוגיה היסטורית, מדע החוקר את ההיסטוריה והסדירות של ההתפתחות הגיאולוגית של כדור הארץ מרגע היווצרותו. המשימות הגלובליות של הגיאולוגיה ההיסטורית הן זיהוי ושיטתיות של השלבים הטבעיים בהתפתחות קרום כדור הארץ, כדור הארץ בכללותו והעולם האורגני של העבר הגיאולוגי, בירור הדפוסים הכלליים של ההתפתחות הגיאולוגית של כדור הארץ. והתהליכים שמשנים אותו. בין המשימות המיוחדות: קביעת גיל הסלעים, שחזור התנאים הפיזיוגרפיים (נוף-אקלימיים) של פני כדור הארץ בעבר, תנאים פליאוטקטוניים ופליאוגאודינאמיים, חקר ההיסטוריה של תהליכים גיאולוגיים (וולקניזם, פלוטוניזם ומטמורפיזם), תנועות טקטוניות ו דפורמציות, דפוסי התפתחות של מבנה קרום כדור הארץ והליתוספירה בכלל. כדי לפתור בעיות אלו, נעשה שימוש בנתונים ושיטות של סטרטיגרפיה וגיאוקרונולוגיה, פליאוגאוגרפיה, גיאוטקטוניקה היסטורית וגיאודינמיקה היסטורית. בנוסף, גיאולוגיה היסטורית קשורה גם לגיאולוגיה אזורית, פליאונטולוגיה, ליתולוגיה, מינרלוגיה, פטרולוגיה, גיאוכימיה, גיאופיזיקה ומדעים נוספים ומשתמשת בשיטות שלהם. בין העיקריות שבהן: שיטות לקביעת גילם הגיאולוגי היחסי והאיזוטופי (מוחלט) של סלעים, השיטה האקטואליסטית בשילוב עם ניתוח פאסיות, שיטות לניתוח פאסיות, עובי ונפח משקעים, קומפלקסים צורניים וליתודינמיים, שברים ואי-התאמות; פליאומגנטי, סייסמסטרטיגרפי וכו'.

כמדע מורכב, המכסה את כל ההיבטים של ההיסטוריה הגיאולוגית של כדור הארץ, גיאולוגיה היסטורית התפתחה בתהליך היווצרות של סטרטיגרפיה, פליאוגאוגרפיה, גיאוטקטוניקה וגיאולוגיה בכלל (ראה חיבורים היסטוריים של המאמרים הרלוונטיים). גיאולוגיה היסטורית מודרנית, יחד עם פתרון בעיות רטרוספקטיביות של שחזור העבר הגיאולוגי של כדור הארץ, מציבים את המשימה לחזות את השינויים העתידיים שלו. המשמעות היישומית של הגיאולוגיה ההיסטורית נקבעת על ידי שימוש בדפוסים מבוססים בהיסטוריה של היווצרות קרום כדור הארץ כדי ליצור בסיס תיאורטי לחיפוש הרציונלי אחר מרבצי מינרלים הכלולים בו.

הבעיות החשובות ביותר של הגיאולוגיה ההיסטורית נדונות באופן קבוע בישיבות הקונגרס הגיאולוגי הבינלאומי, ברוסיה - במפגשים הטקטוניים, הסטרטיגרפיים והליתולוגיים השנתיים.

ליט .: Leonov G.P. גיאולוגיה היסטורית: יסודות ושיטות: פרקמבריום. מ', 1980; ריד G., Watson J. History of the Earth. ל., 1981. [ת. 1-2]; Windley B. F. היבשות המתפתחות. מהדורה שלישית. צ'יצ'סטר; נ.י., 1995; קופונובסקי נ. ו., חאין ו. ע., יאסמנוב נ. א. גיאולוגיה היסטורית. מהדורה 2. מ', 2006.

להשערת סחיפת היבשות הייתה השפעה רבה על התפתחותם של ענפים רבים בגיאולוגיה, כולל גיאולוגיה היסטורית. ברצוני לשקול חלק זה של מדע הגיאולוגיה ביתר פירוט, בשל חשיבותו הרבה לא רק לשחזור תמונת העבר של כדור הארץ, אלא, במידה רבה, לחיזוי עתידו. גיאולוגיה היסטורית היא אחת החטיבות המרכזיות של מדעי הגיאולוגיה, שבה עברו הגיאולוגי של כדור הארץ נחשב בסדר כרונולוגי. מכיוון שקרום כדור הארץ עדיין נגיש לתצפיות גיאולוגיות, התחשבות בתופעות ותהליכים טבעיים שונים משתרעת על קרום כדור הארץ. היווצרות קרום כדור הארץ נקבעת על ידי גורמים שונים, שהמובילים שבהם הם זמן, תנאים פיזיים וגיאוגרפיים וטקטוניקה. לכן, כדי לשחזר את ההיסטוריה של קרום כדור הארץ, נפתרות המשימות הבאות:

1. קביעת גיל הסלעים.

2. שיקום התנאים הפיזיים והגיאוגרפיים של פני כדור הארץ בעבר.

3. שיקום תנועות טקטוניות ומבנים טקטוניים שונים.

גיאולוגיה היסטורית כוללת מספר קטעים. הסטרטיגרפיה עוסקת בחקר ההרכב, מקום ומועד היווצרותן של שכבות סלע והקורלציה ביניהן. פליאוגאוגרפיה מתייחסת לאקלים, הקלה, פיתוח של ימים עתיקים, נהרות, אגמים וכו'. בתקופות גיאולוגיות קודמות. גיאוטקטוניקה עוסקת בקביעת הזמן, הטבע וגודל התנועות הטקטוניות. זמן ותנאי היווצרות של סלעי בטן משוחזרים על ידי פטרולוגיה. לפיכך, גיאולוגיה היסטורית קשורה קשר הדוק כמעט לכל תחומי הידע הגיאולוגי.

אחת הבעיות החשובות ביותר בגיאולוגיה היא בעיית קביעת הזמן הגיאולוגי של היווצרות סלעי משקע. היווצרותם של סלעים גיאולוגיים בתקופת הפנרוזואיקון לוותה בפעילות ביולוגית גוברת, ולכן לפלאוביולוגיה חשיבות רבה במחקר הגיאולוגי. עבור גיאולוגים, נקודה חשובה היא ששינויים אבולוציוניים באורגניזמים והופעת מינים חדשים מתרחשים בתקופה מסוימת של זמן גיאולוגי. עקרון הירושה הסופית מניח שאותם אורגניזמים מופצים באוקיינוס ​​באותו זמן. מכאן נובע שגיאולוג, לאחר שקבע קבוצה של שרידי מאובנים בסלע, יכול למצוא סלעים שנוצרו בו זמנית.

הגבולות של טרנספורמציות אבולוציוניות הם גבולות הזמן הגיאולוגי של היווצרות אופקים משקעים. ככל שהמרווח הזה מהיר יותר או קצר יותר, כך יש יותר הזדמנויות לחלוקות סטרטיגרפיות חלקיות יותר של שכבות. כך נפתרת בעיית קביעת גילן של שכבות משקע. משימה חשובה נוספת היא קביעת תנאי בית הגידול. לכן, חשוב כל כך לקבוע את השינויים שבית הגידול כפה על אורגניזמים, בידיעה אילו נוכל לקבוע את התנאים להיווצרות משקעים.

עוד בתחילת המאה הקודמת, כל המסקנות העיקריות לגבי גיאכרונולוגיה יחסית התבססו בעיקר על חקר בעלי חיים גדולים יותר או פחות ומאורגנים בצורה גבוהה יחסית, כמו רכיכות, אלמוגים, טרילוביטים, סרטנים מסוימים, ברכיופודים ובעלי חוליות. בהתבסס על אורגניזמים אלה, הוקמו גם השלבים העיקריים בהתפתחות עולם החי של כדור הארץ. שרידי פרוטוזואה ואורגניזמים מיקרוסקופיים אחרים בדרך כלל לא קיבלו תשומת לב רצינית על ידי גיאולוגים, מכיוון שלאור ההשקפות האבולוציוניות הרווחות אז, ההנחה היא שבעלי חיים אלה משתנים מעט מאוד לאורך זמן ואינם יכולים לשמש כאינדיקטורים לגיל המרבצים. .

עם זאת, בעת קידוח בארות, לרוב זה בלתי אפשרי לחלוטין לזהות סימנים כלשהם לבעלי חיים "מסורתיים" בעמוד דק (גרעין) של הסלע המורם אל פני השטח. ואם נמצאו שרידים של בעלי חיים כאלה, לרוב מדובר בשברים חתוכים על ידי מקדחה, אשר רחוק מלהיות תמיד אפשרי לקבוע. לכן, היה צורך לשים לב לאותם אורגניזמים שנחשבו בעבר בלתי מבטיחים לסטרטיגרפיה.

אחת הקבוצות החדשות הראשונות שעניינו גיאולוגים סטרטיגרפיים הייתה הפורמיניפרה. אלה הם בעלי חיים פרוטוזואים קטנים ממחלקת קני השורש המאכלסים כיום אלפי קילומטרים רבועים של קרקעית הים. חלקם בצורת כדור, אחרים בצורת כוכב ואחרים עדשים. עוד לפני שביולוגים גילו את היצורים הללו בים מודרניים, המאובנים שלהם היו ידועים לאנשים.

לפני עשרים מאות שנה ציין הגיאוגרף היווני הקדום סטרבו כי במצרים יש מספר רב של אבנים שטוחות קטנות, שהמצרים מחשיבים כעדשים מאובנות. לאחר מכן, נמצא כי עדשים דמיוניות הן קונכיות של בעלי חיים. אבל רק במאה ה-20 תפסו הפורמיניפרים את מקומם הראוי בקנה המידה הגיאכרונולוגי.

הן בתקופת הפליאוזואיקון והן בתקופת המזוזואיקון, הפורמיניפרות מילאו תפקיד עצום בהצטברות של משקעים מקרקעית הים. מספר גדול עוד יותר מהשלדים שלהם נמצאים במרבצים של עידן הקנוזואיקון. מחקר השוואתי של המבנה המורפולוגי של פרוטוזואה אלה הראה את התפתחותם המהירה לאורך זמן. לאחר שקבע את המינים והסוגים של הפורמיניפרים שנמצאו בליבת קידוח, גיאולוג יכול לשפוט בביטחון את הגיל היחסי של הסלעים המארחים. הודות למחקר של פורמיניפרים עתיקים, בוצעו הבהרות רציניות לתוכניות הסטרטיגרפיות של אזורים רבים.

לפעמים קונכיותיהם של בעלי חיים אלה הצטברו בקרקעית הים עד כדי כך שיצרו שכבות עוצמתיות בעובי של עד כמה מאות מטרים. סלעים כאלה, המורכבים כמעט לחלוטין משלדים פורמיניפראליים, נקראים אפילו על שם הצורות השולטות של האורגניזמים הללו. אבני גיר ממוצא דומה, הנקראות אלבאוליות, נמצאות במערב צרפת וממזרח לים האדריאטי. ניתן לאתר אבן גיר נוספת - נומוליט - ברצועה רחבה המשתרעת מהרי האלפים ודרום הים התיכון ועד הרי ההימלאיה. במדינות ברית המועצות לשעבר, אבני גיר נומוליט משתרעות לאורך המדרונות הצפוניים של רכס קרים מסבסטופול ועד פיודוסיה, ומעבר לים הכספי הן נמצאות במרבצי הפלאוגן של אוסטיורט ומנגישלק.

עם השנים השתפרו השיטות לחקר מאובנים מיקרוסקופיים, הפכו מדויקות יותר ורסטיליות. בימינו, מיקרופליאונטולוגיה, ענף בפליאונטולוגיה החוקר שרידים של אורגניזמים קטנים, הפך למשתתף שווה במחקר הסטרטיגרפי.

חקר הסרטנים הפרימיטיביים - אוסטרקודים ופילופודים - הופך כעת יותר ויותר חשוב. סרטנים קטנים אלה, שאת המבנה שלהם ניתן לראות רק במיקרוסקופ, מעניינים מכיוון שהם חיים בבריכות בעלות מליחות משתנה. זה מאפשר להשוות משקעים ממוצא שונה, ובהכרת הסימנים שבהם נבדלים תושבי מאגרי המים הימיים והמתוקים, אפשר גם לשפוט את התנאים שבהם הוטמנו משקעים אלה.

בשנים האחרונות, תשומת לבם של חוקרים רבים נמשכה על ידי סקולקודונטים, לסתות משוננות מאובנות של annelids וקונדונטים, תצורות למלריות קטנות המורכבות מאפטיט גבישי, שמקורן עדיין לא הובהר מספיק. נראה שרבים הם גם לסתות של תולעים טורפות, וחלקם כנראה חלקי גוף של ציקלוסטומים.

בעשורים האחרונים הופיעה שיטה נוספת בארסנל המדע על גילו היחסי של כדור הארץ, הנקראת שיטת אבקת נבגים. בניתוח אבקת נבגים, נבדקים שרידי מאובנים של אבקה מצמחי זרעים ונבגים השייכים לנבגים עתיקים, כגון טחבים, אזובי מועדון ושרכים. זרמי רוח ומים נושאים אינספור חלקיקים אלו על פני כדור הארץ. המכלול החיצוני הצפוף של הנבגים נשמר מצוין במצב המאובנים. שיטת אבקת הנבגים, ששימשה לראשונה להבהרת ההיסטוריה של היערות והכבול המודרניים, תפסה כעת מקום נכבד במספר מחקרים המאפשרים לקבוע את עידן סלעי המשקע.

לפעמים, לרוב במשקעים ימיים, מוצאים אורגניזמים מיקרוסקופיים של פרידינאה ואקריטרכים יחד עם נבגים ואבקה של צמחים. הוכח שהפרידינאים הם שרידי מאובנים של דינופלגלטים (או פלגלטים). מה זה akritarchs עדיין לא מובן במלואו. חלק מהחוקרים מחשיבים אותם כחיות קולוניאליות קטנות, אחרים הם ביצי סרטנים, אצות, או אפילו דינופלגלטים, לבושות בציסטה (קליפה שחלק מהאורגניזמים מקיפים את עצמם בה כשהם מוצאים את עצמם בתנאים קשים). אך למרות שטבעם של המיקרו מאובנים הללו עדיין לא ברור, השפע והתפוצה הרחבה שלהם אילצו את המדענים לקחת את הקבוצה הזו לשירות, מה שעוזר גם לפתור את בעיית גיל הסלעים והתנאים להיווצרותם. יחד עם אקריטרכים ודינופלגלטים, דיאטומים ואצות זהב הפכו לנושא של מחקרים סטרטיגרפיים. כל ארבע הקבוצות הללו של אובייקטים פליאונטולוגיים מאוחדים תחת השם הכללי "ננופלנקטון".

במספר תחומי מחקר חדשים הולכת וגוברת חשיבותה של הפליאוקרפולוגיה (מזרע "קרפוס" הלטיני), ענף של הפליאונטולוגיה החוקר פירות מאובנים, זרעים ומגה-ספורות של שרכים. אם לשפוט לפי ההתקדמות שהושגה בקביעת גיל המרבצים הקנוזואיקונים, אפשר לקוות ששיטות פליאוקרפולוגיות יועילו גם לסטרטיגרפיה של תצורות ישנות יותר.

ניתן למצוא נציגים של מין נכחד זה או אחר במרווחים של חתך המשקעים באורכים שונים, מה שמעיד בעקיפין על משך קיומו של מין זה. בהשוואת דפוסי התפוצה של אורגניזמים שונים בזמן, ניתן לקבוע את הערך הסטרטיגרפי של כל אחד מהם ולהצדיק את הדיוק שבו ניתן למדוד את משך האירועים הגיאולוגיים. באמצעות עבודתם של דורות רבים של פליאונטולוגים, הלוח הגיאולוגי הפנרוזואיק נוצר בסולם זמן יחסי.

שרידי המאובנים של צמחים ובעלי חיים קדומים מאפשרים לקבוע את רצף התרחשותן של שכבות כדור הארץ ולהשוות בצורה מדויקת למדי בין השכבות המכילות את המאובנים. ניתן להשתמש בהם כדי לשפוט אם שכבה כזו או אחרת מבוגרת או צעירה יותר מאחרת. שרידי אורגניזמים יציינו באיזה שלב בהיסטוריה של כדור הארץ נוצרו המרבצים הנחקרים, ויאפשרו לתאם אותם עם קו מסוים של הסולם הגיאכרונולוגי. אבל אם הסלעים "שותקים", כלומר אינם מכילים אורגניזמים מאובנים, לא ניתן לפתור את הנושא הזה. בינתיים, קילומטרים רבים של תצורות פרקמבריות נטולות מאובנים. לכן, על מנת לקבוע את גילן של השכבות העתיקות ביותר של כדור הארץ, יש צורך בכמה שיטות אחרות השונות באופן מהותי מהשיטות המסורתיות שאומצה על ידי הפלאונטולוגיה.

כדי לבצע משימה זו, פותחו מאז ימי קדם מספר סימנים פשוטים ואינטואיטיביים ליחסים הזמניים של סלעים. יחסים חודרניים מיוצגים על ידי מגעים בין סלעים חודרניים לשכבות התוחמות שלהם. גילוי סימנים לקשרים מסוג זה (אזורי התקשות, דילים וכו') מעיד באופן חד משמעי על כך שהחדירה נוצרה מאוחר יותר מהסלעים המארחים.

מערכות יחסים מיניות גם מאפשרות לקבוע גיל יחסי. אם תקלה קורעת סלעים, אז היא נוצרה מאוחר יותר מהם. קסנוליטים וסוגרים נכנסים לסלעים כתוצאה מהרס מקורם, בהתאמה, הם נוצרו מוקדם יותר מהסלעים המארחים, וניתן להשתמש בהם כדי לקבוע את הגיל היחסי.

עקרון האקטואליזם מניח שהכוחות הגיאולוגיים שפעלו בזמננו פעלו באופן דומה בזמנים קודמים. ג'יימס האטון ניסח את עקרון האקטואליזם במשפט "ההווה הוא המפתח לעתיד". עקרון האופקיות הראשונית קובע שמשקעים ימיים מופקדים אופקית בעת היווצרותם. עקרון הסופרפוזיציה טמון בעובדה שהסלעים הממוקמים בהתרחשות לא מופרעים מקיפול ושברים הולכים לפי סדר היווצרות, הסלעים השוכנים מעל צעירים יותר, ואלו הנמוכים יותר לאורך הקטע מבוגרים יותר.