ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И МЕТОДЫ ИСТОРИЧЕСКОЙ ГЕОЛОГИИ

Рассмотрим методы исторической геологии.

СТРАТИГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД

Историко-геологическое направление рассматривает развитие геологических событий во вре-мени и в пространстве. Изучение этих событий немыслимо без стратиграфических и геохронологических исследований. При стратиграфических исследованиях осуществляют две последователь» ные операции:

^расчленение разреза на отдельные стратиграфические подразделения (слои, пачки, горизонты, подъярусы, ярусы и т.д.) на основании различий состава горных пород и заключенных в них ископаемых органических остатков, а также проявлений перерывов и несогласий;

2) сопоставление или стратиграфическую корреляцию выделенных в разных разрезах слоев, пачек, горизонтов, т.е. установление их геологической одновозрастности по латерали.

Фактической основой стратиграфических исследований служат конкретные геологические объекты - естественные или искусственные обнажения горных пород и керн скважин, а также определяемые геофизическими методами (электро-, сейсмо- и другой каротаж) изменения физичес-ких свойств горных пород в скважинах. После обобщения ряда частных геологических разрезов составляется сводная стратиграфическая колонка, в которой все слои горных пород располагают-ся в строгой последовательности своего образования и залегания, т.е. в определенном хронологи-ческом порядке, обычно от более древних внизу к более молодым вверху.

Стратиграфия (лат. stratum - слой, grapho - пишу) - раздел исторической геологии, занимающийся изучением исторической последовательности, первичных взаимоотношений и географи-ческого распространения осадочных, вулканогенно-осадочных и метаморфических образований, слагающих земную кору и отражающих естественные этапы развития Земли и населявшего ее органического мира (Геологический словарь, 1973).

Стратиграфия играет важнейшую роль при геологических исследованиях. Без нее немыслимо проводить геологическое картирование, решать проблемы геологического развития отдельных регионов и Земли в целом, реконструировать палеогеографические обстановки и установить эта-

пы эволюции органического мира. Без детальных стратиграфических исследований невозможно раскрывать сложное строение структур земной коры, проводить поиски и разведку полезных ископаемых.

Стратиграфия решает три соподчиненных задачи: 1) Расчленение конкретных разрезов и составление местной стратиграфической схемы. 2) Корреляция (сопоставление) отдельных слоев и толщ удаленных друг от друга разрезов. Создание сводной (региональной) стратиграфической схемы. 3) Проведение межрегиональной и глобальной корреляции. Создание общей (планетарной) стратиграфической шкалы.

Стратиграфия руководствуется в своей деятельности определенными принципами. С.В.Мей-ен (1989) считал универсальными три таких принципа.

Первый из них - принцип последовательности напластования, который сформулировал в 1669 г. Н.Стеной: "При ненарушенном залегании каждый нижележащий слой древнее покрывающего слоя". Этот так называемый принцип суперпозиции позволяет установить простые временные соотношения типа "раньше - позже".

Второй принцип - гомотаксиса (гомотаксальности) или идентичности (принцип Гексли). Го-мотаксальность - это соответствие слоев в разных разрезах по признакам, одинаково упорядоченным в каждом разрезе (Мейен, 1989). Этот принцип дает возможность корреляции разрезов. На основании одного и того же порядка (гомотаксиса) комплексов фауны и флоры в разных разрезах производится сопоставление соответствующих друг другу по положению (гомотаксальных) комплексов. Возможно применение понятия гомотаксальности при сопоставлении разрезов по любым признакам.

Третий принцип - хронологической взаимозаменяемости признаков. Этот принцип позволяет подменять так называемые несамостоятельные признаки (редкие, устанавливаемые от случая к случаю, - например, находки ископаемой фауны, которые могут быть лишь в отдельных точках слоя) самостоятельными (например, литологическими). Можно прослеживать слой по латерали, руководствуясь самостоятельными (литологическими) признаками и лишь учитывать редкие несамостоятельные (палеонтологические). Нужно отметить, что несамостоятельные признаки более важны, чем самостоятельные, но заменяются последними для прослеживания пород определенного стратиграфического уровня.

Существуют и другие важные положения стратиграфической корреляции. Например, правило, сформулированное Н.А.Головкинским в 1868 г. Согласно правилу Головкинского, в непрерывном разрезе осадочных толщ друг над другом отлагаются осадки, которые могут образоваться рядом (по латерали) на поверхности суши или на дне бассейна седиментации. Поэтому при трансгрессии или регрессии моря смена осадков по вертикали соответствует их горизонтальной зональности. Таким образом, в каждой осадочной толще уверенно можно считать одновозрастными лишь те осадки, которые простирались параллельно береговой линии древнего бассейна.-

Биостратиграфическое расчленение и корреляция разрезов основаны на правиле В.Смита, согласно которому одновозрастные осадки содержат одни и те же или близкие остатки ископаемых организмов.

Стратиграфические подразделения, как всякие материальные объекты, реальны и неповторимы в геологической истории земной коры.

Одна из важнейших задач стратиграфии - определение возраста стратонов (т.е. подразделений разного уровня - слоев, пачек, толщ и т.п.). Без реального представления о возрасте Земли,

продолжительности геологических событий невозможны любые историко-геологические реконструкции. Для выяснения возраста в геологии существуют два различных направления: относительное и абсолютное геологическое летосчисление (геохронология). Относительное летосчисление определяет возраст геологических объектов и последовательность их образования стратиграфическими методами. Абсолютное - устанавливает время возникновения горных пород, проявления геологических процессов, их продолжительность в астрономических единицах (годах) радиологическими методами.