Билет №1

1. Прадмет і аб'екты даследавання, мэты і задачы, роля і месца стратыграфіі ў сістэме геалагічных навук

Стратиграфия — раздел геологии, посвященный установлению пространственно-временных соотношений толщ слоистых горных пород,— является основой, краеугольным камнем геологии и фундаментом всех геологических построений.

Объектами исследования в стратиграфии являются геологические тела, тредставляющие собой нормально пластующиеся толщи супракрустальных осадочных и вулканогенных как неизмененных, так и метаморфизованных горных пород.

Основные задачи стратиграфии. На основании изложенного выше главной задачей стратиграфии является установление исторической последовательности образования и возрастная интерпретация стратонов, имеющие конечной целью разработку хронологической шкалы для датировки геологических событий и периодизации геологической истории.

Этой главной общей задаче стратиграфии подчинены три более частные задачи:

1) расчленение разрезов и выделение стратиграфических подразделений (стратонов) для отдельных участков земной коры; это направление имеет своим результатом создание локальных (местных) и региональных стратиграфических схем, отражающих конкретный ход процесса геологического развития данной территории;

2) проведение межрегиональной корреляции стратиграфических подразделений (стратонов) различных категорий и рангов; это направление стратиграфических исследований создает базу для решения третьей, главной, задачи стратиграфии;

3) создание общей (универсальной или международной) хроностратиграфической шкалы на базе межрегиональной корреляции; эта шкала, абстрагированная от частных региональных схем и не содержащая свойственных последним пробелов, является основой для разработки адекватной ей геохронологической шкалы.

Самостоятельность стратиграфии и ее единство с другими геологическими науками.

В определении за стратиграфией признается статус самостоятельной геологической дисциплины, что подразумевает прежде всего наличие у нее собственных принципов и методов исследования, которые в дальнейшем будут рассматриваться. Однако такое понимание стратиграфии не является вполне общепринятым, поскольку существует мнение о том, что стратиграфия является лишь разделом или отраслью исторической геологии.

Стратиграфия неразрывно связана со многими геологическими дисциплинами, такими как историческая и структурная геология, литология, палеонтология, учение о полезных ископаемых, гидрогеология и инженерная геология и другими, причем с одной стороны для многих из них она является основой, с другой – использует их достижения для решения своих задач.

2. Секвентная стратыграфія.

Сейсмостратиграфия дала начало секвентной стратиграфии, т. е. страти­графии последовательных седиментологических единиц или формаций. Тер­мин «секвенция» (sequence - последовательность, ряд) ввел Л. Слосс в 1963 г. для трансгрессивно-регрессивных серий Северо-Американской плат­формы. Секвенция - это трансгрессивно-регрессивная серия осадков, ограниченная снизу и сверху несогласиями. В секвентной стратиграфии основное место занимает анализ секвен­ций, связанных с эвстатическими колебаниями уровня Мирового океана. При этом во время повышения уровня океана и трансгрессии, а затем падения уровня океана и регрессии в областях перехода от континента к океану сильно меняются пути, по кото­рым транспортируется обломочный материал с суши в моря. Такие пути транспорта осадочного материала с суши в моря называются системами трактов. Выделяются следующие состояния уровня океана: низкое стабильное стояние, подъем уровня, высокое стабильное стояние, падение уровня. Со­ответственно в характере седиментации на континентальной окраине выде­ляется три основных типа систем трактов: низкого стояния, трансгрессив­ный и высокого стояния.

При падении уровня моря до наинизшего состояния и осушения шель­фа основная седиментация происходит за счет быстрого транспорта обло­мочного материала в область подножия континентального склона (состоя­ние систем трактов раннего низкого стояния). После максимального снижения уровня моря в условиях значительно осушенного шельфа интенсивное поступление обломочного материала с суши приводит к засыпанию области континентального склона в виде про- градации (продвижения вперед) клиноформных комплексов в основном в области континентального склона и его подножия (состояние систем трак­тов позднего низкого стояния).

С подъемом уровня моря и общей трансгрессией формируется транс­грессивная серия осадков, при этом осадочный материал в основном откла­дывается на шельфе, и фронт седиментации движется в сторону континента в виде трансгрессивной серии. Подошва этого фронта именуется трансгрес­сивной поверхностью, а такой процесс называется обратным движением. В целом это состояние трансгрессивных систем трактов. При плавном достижении высокого стояния уровня моря наступает состояние систем трактов высокого стояния.

Секвенс-стратиграфические подразделения относятся к группе специ­альных стратиграфических подразделений. Секвенс (sequence) - основная секвенс-стратиграфическая единица, от­носительно согласная последовательность генетически связанных слоев, ограниченная несогласиями и коррелятивными им согласиями, образован­ная за один цикл колебаний относительно уровня моря. Время образования секвеса: 1–5 млн.лет. Обычно при сек- венс-стратиграфических исследованиях наибольшее значение имеют циклы третьего (1-5 млн лет) и второго (10-80 млн лет) порядка.

Парасеквенс (parasequence) - мелеющая вверх последовательность сло­ев (регрессивный циклит), ограниченная поверхностями морского затопле­ния - уровнем наибольшей мористости осадков. Пакет парасеквенсов (parasequence set) - последовательность парасек­венсов по вертикали. Выделяются три типа таких последовательностей: проградационный (регрессивный), ретроградационный (трансгрессивный), характеризующие соответственно наступление и отступление береговой линии, и аградационный с относительно стабильным положением ланд­шафтных обстановок.

В конспекте: Относительный уровень моря – уровень моря относительно поверхности приведения – датум

Эвстатический уровень моря – относительно центра земли

Поверхность равновесия – поверхность представляющая долгое равновесие между эрозией и осадконакоплением

Аккомодация – седимеенталогическое пространство

Секвенция – полные циклы отложений от нащала затопления территории до ее полного осушения(трансгрессивно-регрессивная серия)

Парасеквенция – совокупность согласнозалегающих ген типов слоев ограниченных поверхностями морского затопления

Проградационная последовательность – образуется когда привнос осад материала превышает аккомодацию, фации мигрируют в сторону моря

Ретроград. ----- наоборот

Системный тракт – совокупность фаций разнофациальных зон, которые формируются одновременно

Тракт нижн. Стояния – проградац пакет начало затопления

Трансгрессивный тракт – быстрое затопление

Тракт высокого стояния – начало юбмеления территории

Билет №2

1. Перадгісторыя і літастратыграфічны этап развіцця стратыграфіі.

В трудах Ибн-Сины (Авиценны) и его современника Бируни (первая по­ловина XI в.) содержится ряд наблюдений и выводов геологического аспекта. В частности, Ибн-Сина дал рациональное истолкование нахождению в горах слоев, заключающих морские раковины.

С наступлением эпохи Возрождения в Европе в XV—XVI вв. начинается расцвет науки и культуры, проявившийся и в области естествознания. Лео­нардо да Винчи, обобщая свои геологические наблюдения, сде­ланные при сооружении каналов в Северной Италии, изложил свои, близкие к современным, представления об образовании земных слоев и возникновении окаменелостей.

Особое значение в этом отношении имеет сочинение известного датского естествоиспытателя Н. Стенона. Он подразделил осадочные толщи на образования молодые, средние и древние. К наиболее молодым отложениям Н. Стенон относил морские горизонтально залегающие слои Тосканы, к средним — выступающие из-под них в наклонном положении морские слои Апеннин, которые, так же как и первые, содержат остатки орга­низмов, а к древним — слои, не содержащие остатки организмов, которые образовались до появления жизни на Земле. Таким образом, в этом труде были впервые сформулировано образование осадочных слоев, которым стратиграфы придают значение руководящих принципов страти­графии:

последовательности напластования – один из основных принципов стратиграфии;

принцип первичной горизонтальности слоев, согласно которому слои отлагаются почти горизонтально и являются параллельными поверх­ности, на которой они осаждаются;

принцип первичной непрерывности слоев, отложившихся в водной среде и исчезающих только в результате выклинивания по периферии бас­сейна осадконакопления.

Литостратиграфический период развития стратиграфии

(вторая половина XVIII в.)

В целом, к середине XVIII в. в разных странах господствовали идеи, не основанные на точных наблюдениях.

Так, согласно теории о происхождении Земли и ее раз­витии Г. Лейбница и Ж. Бюффона вся земная поверхность после охлаждения была покрыта всемирным океаном. При проникновении вод в подземные много­численные пещеры уровень океана понижался, вследствие этого обнажались материки. При обрушивании сводов пещер слои принимали наклонное положение, причем в местах провалов образовывались долины, а уцелевшие участки образовывали горы.

Становление геологии как науки тесно связано также с именем М. В. Ломоносова «О слоях земных». объяснял их происхожде­ние осаждением в водных бассейнах и обосновывал это нахождением ископае­мых раковин, литологическим составом и наблюдением над современными образованиями.

Одной из первых попыток создания возрастной классификации горных пород явилась схема, предложенная в 1760 г. Дж. Ардуино выделил следующие три последовательно образовавшихся комплекса отложений:

первичные — кристаллические породы без ископаемых, с рудами металлов;

вторичные — плотные слоистые породы, содержащие окаменелости, но безрудные;

третичные — слабо консолидированные слоистые породы, обычно содержащие многочисленные остатки животных и растений.

И. Г. Лемана. Это сочинение «Опыт восстановления истории флецевых гор», разделял горные породы на две основные группы: жильные, существующие «от сотво­рения мира», и флецевые, или слоистые, образовавшиеся в водной среде в результате всемирного потопа. Кроме того выделял рыхлые породы, образовавшиеся после потопа в результате местных явлений (земле­трясений, вулканических извержений и наводнений).

Следующим шагом в развитии стратиграфии явилась шкала последова­тельности напластований земной коры А. Г. Вернера. В основу этой шкалы были положены концепция нептунизма. А. Г. Вернер разделил толщи горных пород на четыре основные группы: первозданных, переходных, флецевых и намывных пород. В каждой из этих основных групп выделялись по петрографическим особенностям более дробные конкретные стратиграфи­ческие единицы, «горные породы».

2. Метады датавання абсалютнага ўзроста горных парод:

В основе радиологической хронометрии лежит явление самопроиз­вольного распада неустойчивых изотопов ряда элементов. В ре­зультате количество атомов этих элементов в минералах уменьшается и вместо них в кристаллических решетках появля­ются устойчивые изотопы дочерних элементов.

I. Калий-аргоновый метод, в основе которого лежат пре­вращения радиоактивного изотопа ⁴⁰К. Калий-аргоновый метод используется для датирования глав­ным образом магматических и метаморфических пород по ми­нералам, содержащим калий: слюдам, полевым шпатам, рого­вым обманкам, пироксенам. Возраст осадочных пород опреде­ляется достаточно уверенно лишь по глауконитам. Главные ограничения в использовании калий-аргонового ме­тода для определения возраста связаны с потерями радиоген­ного аргона решетками калийсодержащих минералов вследст­вие различных наложенных процессов, что особенно сказывается на породах докембрийского и раннепалеозойского возра­ста. Что касается мезозойско-кайнозойских и средне-позднепалеозойских объектов, то калий-аргоновые датировки отражают время их формирования достаточно достоверно. Несомненным преимуществом калий-аргонового метода является его высокая производительность.

II. Рубидий-стронциевый метод метод применяется для определения возраста пород и минералов, содержащих рубидий (амазонит, лепидолит, биотит, мусковит, микроклин).В настоящее время наиболее широко используется изохрон­ный вариант рубидий-стронциевого метода по породе в целом, преимущественно для кислых и средних магматических и мета­морфических пород.

III. Свинцово-урано-ториевый метод Для докембрийских пород этот метод применяется преимущественно в двух вариантах. Свинцово-изотопным ме­тодом анализируются радиоактивные и акцессорные минералы, содержащие уран и торий (уранинит, настуран, монацит, цир­кон, ортит, колумбит и др.) Свинцово-изохронный метод используется также для датиро­вании породы в целом (различные метаморфические гнейсы и кристаллические сланцы, мраморы, известняки, железистые кварциты). Свинцовый метод наиболее надежен для датирования докембрийских пород, претерпевших длительные и многократные наложенные преобразования.

IV. Радиоуглеродный метод, основанный на реакции ^I4N с нейтроном в верхних слоях атмосферы под воздействием кос­мического излучения и превращением его в ¹⁴С с периодом по­лураспада 5750 лет.

Радиоуглеродный метод используется для датирования по­род позднего плейстоцена — голоцена. Помимо вышеохарактеризован­ных, наиболее широко принятых в практике современных гео­хронологических исследований радиологических методов в по­следнее время развиваются и некоторые другие. развивается новый метод — самарий-неодимовый, си­стема которого наиболее устойчива среди всех других. Ведутся исследования докембрийских пород калий-кальциевым методом.

Билет № 3

1.-Біястратыграфічны і найноўшы этапы развіцця стратыграфіі

Биострат додарвин. характеризовав­шийся господством в геологии идей катастрофизма, а в биологии концепций креационизма и постоянства видов. Аббат Жиро Сулави —Первая эпоха — царство моллюсков, аналоги которых в современной фауне отсутствуют. Вторая эпоха — царство тех же моллюсков и некоторых других, в том числе форм, подобных ныне живущим. Третья эпоха — царство моллюсков, представленных исклю­чительно формами, ныне живущими в наших морях. Четвертая эпоха — царство рыб и растений, известных в наши дни. Пятая эпоха — окаменелые деревья, галечники, кости ископаемых животных и пр. Сулави был первым исследователем, установившим последовательную смену комплексов ископаемых в разрезе осадочных на­пластований, или принцип «палеонтологической сукцессии». Вильям Смит. В 1815 г-карта Англии и Уэльса с частью Шотландии, явившаяся первой в мире настоящей геологической картой обширной территории. В дальнейшем. Его также считают автором, установившим закон последовательности напластования. + термин «стратиграфическое». Ж. Кювье и А. Броньяр успешно применили палеонтоло­гический метод для расчленения и параллелизации осадочных отложений окрестностей Парижа. Р. Мурчисоном и А. Седжвиком были выделены кембрийская, силурийская и девонская системы. Дж. Филлипсом впервые было произведено выделение палеозойских, мезо­зойских и кайнозойских «слоев», отвечающих одноименным группам, или эратемам по современной терминологии.А. д'Орбиньи – допустил 27 катастроф выделил 27 ярусов, сгруп­пированных в несколько систе . разработана стратиграфическая шкала юрской системы. Альберта Оппел «Зона»-группа слоев, кот могут быть оп­ределены палеонтологически. результаты.– были заложены основы современной общей хроностратиграфической шкалы и установлены все системы фанерозоя.

дарвинский этап: или период торжества эволюционной идеи как в биологии, так и в науках о Земле. труда Ч. Дарвина «Происхождение видов» +учение Ч. Дар­вина о неполноте геологической и палеонтологической летописи, а также его трактовка проблемы вымирания организмов. (УЧЁНЫЕ В. О. Ковалевскому. А. П. Карпинский, С. Н. Ни­китин и Ф. Н. Чернышев.)

А. Грессли и Э. Реневье положили начало учению о фациях. Е. Реневье явился также автором первого варианта проекта МСШ (1900 г). Положения о неодновремен­ности петрографически однородных слоев и их комплексов, выдвинутое 1868 г. Н. А. Головкинским.Существенную роль в развитии стратиграфии в России в конце XIX в. сыграло создание государственной геологической службы в виде орга­низованного в 1882 г.. В 1878 г. в Париже собралась I сессия Международного геологического конгресса.

НОВЕЙШИЙ ЭТАП РАЗВИТИЯ СТРАТИГРАФИИ (XX в.)

Воз­никновении целого ряда новых и усовершенствовании ранее существовавших методов стратиграфического расчленения и корреляции. Прежде всего претер­певает свое второе рождение старейший литолого-стратиграфический метод, которому отводится важнейшая роль при разработке местных и региональных схем. Развитие тектоники и учения о фазах тектогенеза обусловили возникно­вение тектоностратиграфических методов. Наиболее широкое распространение получил метод использования несогласий, фиксирующих проявление складкообразовательных и колебательных движений, в качестве границ стратиграфических подраз­делений.

К группе тектоностратиграфических примыкают и ритмостратиграфические методы расчленения и корреляции, основанные на изучении цикличности осадконакопления. Развитие геофизических методов, особенно в практике нефтяной геологии, венчалось значительными успехами в области их применения для корреляии разрезов буровых скважин. На протяжении рассматриваемого этапа развития стратиграфии возникли также методы абсолютной геохронологии, из которых наибольшего успеха добились радиометрические, нашедшие особенно широкое применение в стра­тиграфии докембрийских отложений.

в СССР в 1955 г. был организован Межведомственный стратиграфический комитет (МСК). Позже возникла Международная программа геологической корреляции, деятельность которой осуществляется при одновременном содействии Международного союза геологических наук и ЮНЕСКО.

2. Стратыграфічныя схемы дакембрыя Беларусі

ВЕРХНЕПРОТЕРОЗОЙСКАЯ ЭОНОТЕМА

НИЖНЕРИФЕЙСКАЯ, СРЕДНЕРИФЕЙСКАЯ И ВЕРХНЕРИФЕЙСКАЯ ЭРАТЕМЫ

Образования нижнерифейской эратемы на территории Беларуси имеют ограниченное распространение. В их составе выделены породы бобруйской и шеровичской серий.

Отложения, уверенно относимые к среднерифейской эратеме, представлены пинской свитой белорусской серии.

Нерасчлененные образования среднего и, предположительно, верхнего рифея {оршанская свита белорусской серии)

Верхнерифейская эратема представлена лапичской свитой

ВЕНДСКАЯ СИСТЕМА (тоже в верхнем протерозое)

В составе венда выделены вильчанская, волынская и валдайская серии (табл. 3). Две первые объединены в лапландский горизонт.

Билет № 4

1. Асноўныя аперацыі стратыграфіі. (расчляненне, карэляцыя).

Расчленение–Выделение в данном разрезе пластов с характерными приметами, и выяснение условий их залегания

ЭТАПЫ:

- изучение описания отдельных обнажений

- стратиграфическая систематизация пластов

- стратиграфическая классификация или объединение в стратон.

Корреляция: сопоставление пластов.

2.Паняцце стрататыпа ў стратыграфіі

Стратотип – определенный разрез (единый или сложный) стратонов, указанный и описанный в качестве эталона.

Стратотип служит эталоном для последующего сравнения с ним того же стратиграфического подразделения или границ подразделений в других районах.

Виды стратотипов:

1) голостратотип (первичный) – устанавливается автором стратиграфом одновременно с установлением самого подразделения

2) лектостратотип (выборочный) – выбирается в том случае, когда голостратотип не был указан автором подразделения.

3) неастратотип - выбирается в том случае, когда первичный стратотип невозможен для сравнения (короче, когда старый - галимый и нашли получше)

Составным стратотипом называется совокупность разрезав, расположенных в пределах стратотипической мест­ности и составляющих в сумме полный типовой разрез данного стратона. Разновидностью составного стратотипа является ареальный стратотип.

Сложный стратотип (составной) – совокупность разрезов расположенных в стратотипической местности (район в котором находится стратотип), которые в сумме составляют полный эталон данного стратона

Ареальный (площадной) – частный случай составного стратотипа, совокупность разрезов, которые размещаются в пределах стратотипной местности и обеспечивают определение возрастной последовательности слоев и границ данного подразделения как стратиграфическими, так и геоморфологическими методами

Гипостратотип (дополнительный стратотип) – дополнительно выбранный разрез, который обладает более выразительным, чем голостратотип особенностями (более доступный и более охарактеризованный).

Парастратотип – разрез, который был использован автором при первоначальном определении голостратотипа с целью дополнения его характеристиками.

Билет №5.

1. Прынцып актуалізму ў стратыграфіі

Истоки этого учения мы находим еще в работах Ж. Л. Бюффона, кото­рый в середине XVIII в. отмечал, что настоящее - ключ к прошлому.

Дж. Геттон в 1795 г. в «Теории Земли», также писал допускал рост интенсивности геологических процессов в отдельные эпохи.

Однако в виде системы знаний эта концепция была сформирована Ч. Лайелем в работе «Принципы геологии» (1830-1833).

В американской литературе в том же значении используется термин «униформизм». Истоки принципа актуализма находят также в катастрофизме Ж. Кювье, А. Броньяра, А. д'Орбиньи. С помощью при­родных катастроф объяснялось наблюдаемое противоречие между фактом смены фаун во времени и представлением о неизменности видов, введен­ным к этому времени в науку К. Линнеем.

Ч. Лайель в «Основных началах геологии» объединил концепции постепенности развития и ненаправленности в принцип единообразия (униформизм), включающий:

1) единообразие закона или неизменность физических законов;

2. единообразие геологических процессов (актуализм) в течение всей истории Земли, основанное на общем принципе простоты; т. е. не нужно искать новые причины, объясняющие наблюдаемые результаты, если со­временные процессы их вполне объясняют;

3. единообразие скорости изменения (градуализм), которая аналогична современной, но в течение длительного геологического времени дает боль­шой итог;

4. единообразие условий (ненаправленность или динамически стацио­нарный процесс), что заключается, по Ч. Лайелю, в постоянстве облика Земли, хотя она при этом непрерывно изменяется.