- •Чекулаев в.В. Конспект лекций
- •Содержание
- •Введение…………………………………………………………………………………… 4
- •1. Происхождение и история развития Земли…………………………….. 5
- •Ведение
- •Лекция № 1 общие сведения о строениии составе земли.
- •1.3. Общие сведения о Земле.
- •1.4. Внутренние и внешние геосферы.
- •1.5. Физические поля Земли.
- •1.6. Строение и состав земной коры
- •1.7. Понятие о минералах и горных породах
- •Лекция № 2 эндогенные геологические процессы.
- •2.1. Магматизм.
- •2.1.1. Эффузивный магматизм.
- •2.1.2. Процессы зарождения и миграции магматических расплавов.
- •3.2.1.Интрузивный магматизм
- •2.2. Метаморфизм.
- •2.2.2.Типы метаморфизма.
- •2.3.Тектонические движения. Землетрясения.
- •2.3.1. Классификация тектонических движений.
- •2.3.2. Колебательные тектонические движения.
- •2.3.4. Общие сведения о землетрясениях. Их классификация.
- •Лекция № 3 экзогенные геологические процессы
- •3.3. Эоловые процессы.
- •3.1. Общая характеристика экзогенных геологических процессов.
- •3.2. Физическое и химическое выветривание горных пород. Продукты выветривания. Кора выветривания.
- •3.3. Эоловые процессы.
- •3.4. Геологическая деятельность поверхностных текучих вод.
- •3.5. Геологическая деятельность подземных вод и ледников.
- •Лекция № 4
- •4.2. Относительный возраст горных пород и методы его определения.
- •4.3. Понятие об абсолютном возрасте горных пород.
- •14.1. Основные этапы развития Земли.
- •4.2. Относительный возраст горных пород и методы его определения.
- •4.3. Понятие об абсолютном возрасте гонных пород.
- •Лекция № 5 общие закономерности развития земной коры.
- •5.1.Тектоническое развитие и строение континентов.
- •5.1. Тектоническое развитие и строение континентов.
- •5.2. Общие сведения о тектоническом районировании рф.
- •Лекция № 6 техногенные изменения и охрана окружающей среды.
- •6.2. Техногенные воздействия на развитие земной коры.
- •6.3. Охрана и рациональное использование геологической среды.
- •Список рекомендуемой литературы
- •1. Основная литература.
- •2. Дополнительная литература.
- •3. Периодические издания
- •4. Программное обеспечение и Интернет-ресурсы
4.3. Понятие об абсолютном возрасте гонных пород.
Во многих случаях для решения вопросов теоретической и практической геологии необходимо установить АБСОЛЮТНЫЙ возраст пород, выраженный в обычных единицах времени.
Исторически первыми для этих целей были применены ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ методы, большинство из которых основано на изучении скорости геологических процессов. При этом полагается, что скорость процессов неизменна во времени.
Например, был сделан подсчет возраста земной коры по суммарной мощности морских осадочных пород. При этом подсчете исходят из постулата постоянной скорости накопления осадков - 1 м в 7 тыс. лет.
107
СОЛЕВОЙ метод основан на предположении, что все соли Мирового океана возникли за счет солей, приносимых водами с суши и ежегодный принос солей не менялся со временем.
Геологические методы далеки от точности, и в силу многих допущений они являются ненадежными.
Кардинальное решение вопроса определения абсолютного возраста пород стало возможным в XX в., в связи с использованием радиоактивных элементов, содержащихся в минералах.
Все РАДИОЛОГИЧЕСКИЕ методы основаны на явлении самопроизвольного распада радиоактивных элементов и исходят из предпосылки, что скорость этого процесса (период полураспада) для каждого радиоактивного элемента является величиной постоянной. Период полураспада Т, т.е. времени, в течение которого распадается половина атомов данного вещества, определяется:
Где - константа, характеризующая скорость радиоактивного распада; - средняя продолжительность жизни радиоактивных атомов.
Очевидно, что в каждом минерале, содержащим радиоактивный элемент, распад начинается с момента образования минерала. Исходя из Известной скорости распада, зная содержание элемента и продуктов его Распада в минерале, можно установить его возраст.
В настоящее время применяются следующие радиологические методы:
1. Урано–ториево-свинцовый метод - основан на превращении урана и тория в радиоактивный свинец:
, ,
108
Для вычисления возраста относительно молодых минералов применяется формула:
Изотопы радиоактивных методов определяются с помощью специальных приборов - масс-спектрометров. Этот метод надежен, однако минералы, пригодные для анализа, сравнительно редки.
2. Калий-аргоновый метод основан на том, что изотоп калия с атомной массой 40 в результате захвата ядром электрона с ближайшего к нему К-уровня превращается в аргон . Возраст определяют по отношению . Чем оно больше, тем древнее объект.
Расчетная формула для определения возраста данным методом
имеет вид:
где и найденные весовые количества изотопов аргона и калия.
3.Рубидиево-стронцевый метод - основан на превращении изотопов рубидия с атомной массой 81 в стронций с тем же атомным номе ром. Применяется при определении возраста магматических и метаморфических пород.
4.Углеродистый метод - используется для определения возраста четвертичных отложений и в археологии. Это связано с тем, что период полураспада изотопа углерода составляет всего 5,5-6 тыс. лет. При этом можно определять возраст образований не превышающий50-70 тыс.лет. Изотоп образуется в атмосфере под действием космических лучей и хорошо усваивается растениями, а после их отмирания переходит в горные породы.
109
Радиологические методы позволили выразить в годах продолжительность наиболее крупных отрезков в истории земной коры. Этими методами установлено, что формирование земной коры началось 3,6-4,5 млрд. лет назад.
110