• Историческая геология и прошлое земли. Историческая геология: основы науки, ученые-основатели, обзор литературы Историческая геология

    Историческая геология

    отрасль геологии, изучающая историю и закономерности развития земной коры и Земли в целом. Главные её задачи - восстановление и теоретическое истолкование эволюции лика земной поверхности и населяющего её органического мира, а также выяснение истории преобразования внутренней структуры земной коры и развития связанных с этим эндогенных процессов.

    И. г. опирается на выводы частных геологических наук. Основой её служит Стратиграфия , устанавливающая последовательность образования горных пород во времени и разрабатывающая систему хронологии геологического прошлого. Одним из главных разделов стратиграфии является Биостратиграфия , использующая в качестве показателей относительного возраста горных пород остатки вымерших животных и растений и тесно связанная с палеонтологией. Наряду с относительной геохронологией развивается геохронология абсолютная, дающая возможность прямого определения абсолютного возраста пород (см. Геохронология).

    Построение системы геологической хронологии является лишь необходимой предпосылкой собственно историко-геологических исследований, главное содержание которых состоит в воссоздании летописи многообразных экзогенных и эндогенных процессов, протекавших в минувшие времена на поверхности и в недрах Земли.

    Восстановление этих процессов и физико-географической обстановки, в которой они протекали, включая распределение суши и моря, глубину и особенности гидрологического режима морских водоёмов, рельеф и климат, распространение организмов и их сообществ, составляет задачу палеогеографии (См. Палеогеография).

    И. г. изучает также историю формирования структуры земной коры (историческая геотектоника), поскольку движения и тектонические деформации земной коры являются важнейшими факторами большинства изменений, происходивших на Земле. В вопросах развития глубинного магматизма, вулканизма и метаморфизма, закономерно связанных с деформациями земной коры, И. г. тесно соприкасается с генетической петрографией. Особое значение для И. г. имеет учение о формациях исторически обусловленных естественных ассоциациях (парагенезах) горных пород, отражающих в своём составе и строении сложное взаимодействие разнообразных процессов, протекавших в прошлом.

    Раньше других разделов И. г. сложилась стратиграфия, оформившаяся в самостоятельную дисциплину в начале 19 в., когда У. Смит в Великобритании, Ж. Кювье и А. Броньяр во Франции заложили основы биостратиграфического метода. Это позволило уже к середине 19 в. разработать в главнейших чертах шкалу относительной геохронологии. Ж. Кювье развил концепцию катастрофизма (см. Катастроф теория). В середине 19 в. в результате торжества униформистских идей Ч. Лайеля (См. Лайель) в И. г. произошёл отказ от катастрофической концепции и утвердились представления о непрерывном и постепенном преобразовании лика Земли. Во 2-й половине 19 в., после появления трудов Ч. Дарвин а, в геологию проникло эволюционное учение. К этому периоду относится и оформление современной И. г. как науки.

    И. г. были выявлены основные закономерности развития геологических процессов (возникновение и преобразование геосинклиналей (См. Геосинклиналь) и платформ (См. Платформа), формирование материков, изменение характера магматизма в истории Земли и т. п.), намечена общая направленность в развитии земной коры и планеты в целом. См. также Геология .

    Лит.: Павлов А. П., Очерк истории геологических знаний, М., 1921; Борисяк А. А., Курс исторической геологии, 4 изд., Л.-М., 1935; Мирчинк Г. Ф., Историческая геология, ч. 1, М.-Л., 1935; Мазарович А. Н., Историческая геология, 3 изд., М.-Л., 1938; Коровин М. К., Историческая геология, М., 1941; Страхов Н. М., Основы исторической геологии, ч. 1-2, М.-Л., 1948; Леонов Г. П., Историческая геология, М.,1956; Бубнов С. Н., Основные проблемы геологии, М., 1960.

    Е. В. Шанцер.


    Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

    Смотреть что такое "Историческая геология" в других словарях:

      Изучает закономерности развития земной коры во времени и пространстве с момента её образования до наших дней. Историческая геология изучает: возраст горных пород, то есть хронологическую последовательность их образования и положение в разрезе… … Википедия

      - (a. historic geology; н. historische Geologie; ф. geologie historique; и. geologia histуrica) наука, изучающая историю и закономерности геол. развития Земли. Задачами И. г. являются реконструкция и систематизация естеств. этапов развития… … Геологическая энциклопедия

      Большой Энциклопедический словарь

      Современная энциклопедия

      историческая геология - — Тематики нефтегазовая промышленность EN historical geology … Справочник технического переводчика

      историческая геология - Раздел геологии, изучающий историю развития Земли с момента образования земной коры до современного ее состояния … Словарь по географии

      Историческая геология - ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОЛОГИЯ, изучает историю и закономерности развития Земли с момента образования земной коры до современного ее состояния. Основной раздел исторической геологии стратиграфия. Задачи исторической геологии восстановление эволюции лика… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

      Раздел геологии, изучающий историю и закономерности развития земной коры и Земли в целом. Основная отрасль исторической геологии стратиграфия. Задачи исторической геологии восстановление и теоретическое истолкование эволюции лика земной… … Энциклопедический словарь

      Раздел геологии, изучающий историю и закономерности развития земной коры и Земли в целом. Осн. отрасль И. г. стратиграфия. Задачи И. г. восстановление и теоретич. истолкование эволюции лика земной поверхности и органич. мира, а также выяснение… … Естествознание. Энциклопедический словарь

      - (греч., от ge земля, и logos слово). Наука о составе и строении земного шара и о происходивших и происходящих в нем изменениях. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ГЕОЛОГИЯ греч., от ge, земля, и logos … Словарь иностранных слов русского языка

    Книги

    • Историческая геология , Н. В. Короновский , В. Е. Хаин , Н. А. Ясаманов , Учебник создан в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом по направлению подготовки Геология (квалификация бакалавр). В учебникеизложены современные… Категория: Учебники для ВУЗов Серия: Высшее профессиональное образование. Бакалавриат Издатель:

    Глава 1. Историческая геология - как наука

    докембрий палеозойский ископаемый геосинклинальный

    Историческая геология включает в себя ряд разделов. Стратиграфия занимается изучением состава, места и времени образования пластов горных пород и их корреляцию. Палеогеография рассматривает климат, рельеф, развитие древних морей, рек, озер и т.д. в прошлые геологические эпохи. Определением времени, характера, величины тектонических движений занимается геотектоника. Время и условия образования магматических пород восстанавливает петрология. Таким образом, историческая геология тесно связана практически со всеми областями геологического знания.

    Одной из важнейших проблем геологии является проблема определения геологического времени формаирования осадочных пород. Формирование геологических пород в фанерозое сопровождалось все усиливающейся биологической активностью, поэтому палеобиология имеет большое значение в геологических исследованиях. Для геологов важным моментом является то, что эволюционные изменения в организмах и появление новых видов происходит в определенный промежуток геологического времени. Принцип финальной сукцессии постулирует, что в одно и тоже время в океане распространены одни и те же организмы. Из этого следует, что геолог, определив набор ископаемых остатков в породе, может найти одновременно образовавшиеся породы.

    Границы эволюционных преобразований - границы геологического времени образования осадочных горизонтов. Чем быстрее или короче этот промежуток, тем больше возможностей для более дробных стратиграфических делений толщ. Таким образом, решается задача определения возраста осадочных толщ. Другая важная задача - определение условий обитания. Поэтому так важно определить те изменения, которые на организмы наложила среда обитания, зная которые мы можем определить условия формирования осадков.

    "Геологическая колонка" и ее интерпретация креационистами и униформистами

    Геология, или наука о Земле, является той научной дисциплиной, которая наиболее успешно использовалась скептиками для дискредитации Библии. Изучение структуры Земли, особенно горных пород, образующих верхнюю часть земной коры...

    До XIX века тема «человека и природа» исследовалась почти исключительно в рамках философии. Не были систематизированы соответствующие факты. Не проводилась классификация форм воздействий человека на природу...

    Геологическая деятельность человека и ее последствия

    «Мысль не есть форма энергии, -- писал В.И. Вернадский. -- Как же она может изменять материальные процессы?» Действительно, техногенез выступает как геологическая сила, приводящая в движение гигантские массы вещества...

    Геоэкологические проблемы состояния и функционирования экосистемы Краснодарского водохранилища

    В октябре 1973г в краснодарских газетах появились первые заметки о грандиозном строительстве крупнейшего на Кубани водохранилища - Краснодарского. Оно сооружалось по распоряжению Совета Министров СССР...

    Ґрунтознавство як наука

    Ґрунтознавство - наука про ґрунт, його утворення (генезис), будову, склад, властивості, закономірності географічного поширення, взаємозвязок з навколишнім середовищем, роль у природі, шляхи й методи його меліорації...

    Петрография магматических и метаморфических пород

    Петрография является наукой геологического цикла, целью которой является всестороннее изучение горных пород, включая их происхождение. Следует отметить, что по своей сути петрография должна заниматься всеми типами горных пород...

    Почвы Гатчинского района Ленинградской области

    Большей частью Гатчинский район лежит на Ордовикском известняковом плато. Это относительно приподнятая равнина с небольшим уклоном в южном и юго-восточном направлениях, сложенная ордовикскими известняками...

    Проект комбинированной разработки рудной залежи

    Разработка Лебединского горнорудного месторождения

    Лебединское месторождение приурочено к центральной части северо-восточной полосы Курской магнитной аномалии, проходящей в южной части Среднерусской возвышенности по водоразделу рек Днепра (на западе) и Дона (на востоке)...

    Историческая геология - наука о закономерностях развития земной коры - оперирует рядом историко-геологических методов. Важнейшей задачей исторической геологии является установление относительного и абсолютного возраста отложений. Основой реконструкции физико-географических и тектонических обстановок геологического прошлого служит метод актуализма.

    В истории развития Земли и земной коры выделяются несколько крупных этапов, не равных по своему значению: 1 - этап аккреции вещества газопылевой туманности; 2 - догеологический этап; 3 - докембрийский (4,0-3,5 - 1 млрд. лет назад); в фанерозое выделяются: 4 - раннепалеозойский (каледонский); 5 - позднепалеозойский (герцинский); 6 - мезозойский (киммерийский) и 7 - мезозойско-кайнозойский (альпийский) этапы, которые начинались и заканчивались в различных районах Земли неодновременно. Начало этапов характеризовалось раскрытием бассейнов с корой океанского типа, а конец - сближением литосферных плит и формированием горно-складчатых поясов.

    Глава 18. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ И АБСОЛЮТНАЯ ГЕОХРОНОЛОГИЯ И МЕТОДЫ РЕКОНСТРУКЦИИ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО ПРОШЛОГО

    Историческая геология является частью геологии - науки о Земле, но сама геология не охватывает все проблемы, касающиеся нашей планеты, и часть из них рассматривается также географией, метеорологией, океанологией, геодезией, гидрогеологией, почвоведением и другими науками. Геолог имеет дело с природными документами - горными породами, остатками фауны и флоры, которые, образовавшись сотни миллионов лет назад, сохраняют свои особенности, позволяющие восстановить условия накопления вещества в далекие времена. Важным обстоятельством является последовательность формирования толщ пород с заключенными в них органическими остатками, что дает нам возможность прослеживать эволюцию органического мира и осадконакопление с древнейших времен до наших дней.

    В процессе образования горные породы подвергались мощным деформациям; в них внедрялись разнообразные интрузивные тела: погружаясь на большую глубину и прогреваясь, горные породы испытывали метоморфизм; наконец, как выяснилось в последние десятилетия материки, литосферные плиты не оставались на одном месте, а перемещались на большие расстояния, как по широте, так и по долготе и притом вращались; океанические пространства то расширялись, то сужались, континенты смыкались. Историческая геология как раз и выясняет закономерности развития земной коры, знание которых позволяет правильно прогнозировать поиски месторождений полезных ископаемых. Историческая геология занимается самыми различными аспектами геологии и оперирует рядом историко-геологических методов, в то же время, оставаясь тесно связанной с другими геологическими науками: палеонтологией, геотектоникой, петрографией, седиментологией, региональной геологией и др.



    При анализе горных пород, а чаще всего толщ горных пород особое внимание обращается на взаимоотношения пластов и их пачек внутри толщ, потому что характер залегания молодых пластов на более древних может многое рассказать о тектонических движениях, их типе, знаке и других факторах. Выяснение роли тектонических движений в истории геологического развития любого региона чрезвычайно велико. Различные осадочные горные породы формируются в разных физико-географических обстановках: на суше, в море, в океанах, в прибрежной или, наоборот, глубоководной зоне, в жарком или холодном климате, в условиях покровных оледенений, при мощных извержениях вулканов и т.д. Все подобные обстановки характеризуются толькоим присущим растительностью и фауной. С точки зрения восстановления палеогеографических условий эти и многие другие сведения представляют большую ценность.

    Историческая геология и призвана раскрыть условия осадконакопления в прошлом, реконструировать палеоклимат, расшифровать тектонические движения и установить, каким был рельеф на суше в это время, показать эволюцию морских и озерных водоемов и речных систем. На этом фоне появляется еще одна важная задача исторической геологии: установление закономерностей развития органического мира, которое зависит от состава атмосферы и от характера гидросферы, а также от взаимоотношений между представителями различных групп фауны и флоры. Следовательно, историческая геология занимается широким кругом вопросов и в ее непосредственную задачу входит обобщение разнообразных геологических материалов.

    Историческая геология как научное направление возникла в конце XVIII в., когда английский ученый Вильям Смит разработал палеонтологический метод, с помощью которого стало возможным выявлять последовательность геологических событий во времени. Палеонтологический метод распространился очень быстро, и результатом этого стали первые геологические разрезы - стратиграфические колонки, были выделены геологические системы и т.д. Историческая геология, будучи вначале описательной впоследствии все больше брала на себя функции установления общих закономерностей геологического развития регионов. В 30-е годы XIX в. появилась выдающаяся работа английского ученого Ч. Лайеля "Основы геологии", в которой с актуалистических позиций рассматривались геологические процессы прошлого и, в противоположность французскому ученому Ж. Кювье, изменения на Земле объяснялись не катастрофическими событиями, а медленными, весьма длительными процессами эволюции, в частности органического мира.

    В конце XIX в. накопленный материал достиг такого уровня, когда появилась возможность крупных обобщений, что и было сделано Неймайром для юрского периода и австрийским геологом Э. Зюссом для всего земного шара в его знаменитом труде "Лик Земли". Другой выдающийся геолог А. П. Карпинский в конце XIX в. обобщил имевшиеся данные по геологии Европейской России и выявил характер колебательных тектонических движений. Впервые в его работе были представлены палеогеографические карты.

    В начале XX в. появляются обобщающие работы по истории развития геосинклинальных поясов, принадлежащие французскому геологу Э. Огу, немецким ученым Г. Штилле, С. Бубнову, советским геологам А.Д. Архангельскому, Н.С. Шатскому, Д.В. Наливкину, Н.М. Страхову, П.И. Степанову, И.М. Губкину и многим другим. Историческая геология лежит в основе всех крупных сводных работ по региональной геологии и сегодня она крайне необходима для постановки геологоразведочных и съемочных работ, так как достоверно расшифрованная история геологического развития района - это основа для всех последующих изысканий.

    ПРЕДИСЛОВИЕ................................................................................................................................. 3

    ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................................................... 4

    ЧАСТЬ I ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ ИСТОРИЧЕСКОЙ ГЕОЛОГИИ 7

    ГЛАВА 1. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ИСТОРИЧЕСКОЙ ГЕОЛОГИИ.............................. 7

    ГЛАВА 2. СТРАТИГРАФИЯ И ГЕОХРОНОЛОГИЯ........................................................ 14

    2.1. ТИПЫ СТРАТИГРАФИЧЕСКИХ ЕДИНИЦ И КРИТЕРИИ ИХ ВЫДЕЛЕНИЯ 16

    2.2. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ГЕОХРОНОЛОГИЯ............................................................. 18

    2.3. АБСОЛЮТНАЯ ГЕОХРОНОЛОГИЯ.................................................................... 36

    2.4. МЕЖДУНАРОДНАЯ ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКАЯ ШКАЛА........................... 41

    2.5. ЭТАЛОНЫ СТРАТИГРАФИЧЕСКИХ ПОДРАЗДЕЛЕНИИ............................ 42

    ГЛАВА 3. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ИСТОРИКО-ГЕОЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА 47

    3.1. ФАЦИАЛЬНЫЙ МЕТОД.......................................................................................... 48

    3.2. АНАЛИЗ ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА (БИОФАЦИАЛЬНЫЙ И ПАЛЕОЭКОЛОГИЧЕСКИИ АНАЛИЗЫ)........................................................................................................................... 54

    33. ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ................................................................ 57

    3.4. ФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ................................................................................. 77

    3.5. ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КАРТЫ.................................................................... 79

    ЧАСТЬ II. ДРЕВНЕЙШАЯ ИСТОРИЯ ЗЕМЛИ................................................................. 82

    ГЛАВА 4. ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЗЕМЛИ И ДОАРХЕЙСКАЯ ИСТОРИЯ.................. 82

    4.1. ОБРАЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ....................................................... 82

    4.2. ОБРАЗОВАНИЕ ПЛАНЕТ, КОНДЕНСАЦИЯ И аккумуляция МЕЖЗВЕЗДНОГО ВЕЩЕСТВА 84

    4.3. ДОАРХЕЙСКИЙ (ГАДЕЙСКИЙ) ЭТАП РАЗВИТИЯ ЗЕМЛИ........................ 86

    ГЛАВА 5. АРХЕЙСКАЯ ИСТОРИЯ..................................................................................... 88

    5.1. ОБЩЕЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ ДОКЕМБРИЯ.............................................................. 88

    5.2 РАННИЙ АРХЕЙ (4,0-3,5 млрд лет)....................................................................... 90

    5.3. СРЕДНИЙ И ПОЗДНИЙ АРХЕЙ (3,5-2,5 млрд лет).......................................... 98

    5.4. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОБСТАНОВКИ В АРХЕЕ................................................. 106

    5.5. ЗАРОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ......................................................................................... 108

    5.6. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ................................................................................ 109

    6.2. СРЕДА ОСАДКОНАКОПЛЕНИЯ........................................................................ 121

    6.3. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ................................................................................ 122

    ГЛАВА 7. ПОЗДНИЙ ПРОТЕРОЗОЙ................................................................................ 123

    7.1. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ И СТРАТОТИПЫ..................... 123

    7.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР.......................................................................................... 129

    7.3. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ.. 129

    7.4. КЛИМАТИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ............................................................... 141

    7. 5. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ............................................................................... 142

    ЧАСТЬ III ФАНЕРОЗОЙСКАЯ ИСТОРИЯ ЗЕМЛИ...................................................... 145

    ПАЛЕОЗОЙСКАЯ ЭРА............................................................................................................... 145

    ГЛАВА 8. ВЕНДСКИЙ ПЕРИОД......................................................................................... 149

    8.1 О ПОЛОЖЕНИИ ВЕНДСКОЙ СИСТЕМЫ В ОБЩЕЙ ХРОНОСТРАТИГРАФИЧЕСКОИ ШКАЛЕ 149

    8.2. СТРАТОТИПЫ ВЕНДСКОЙ СИСТЕМЫ.......................................................... 150

    8.3. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР.......................................................................................... 155

    8.4. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ.. 156

    8.5 КЛИМАТИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ................................................................ 162

    ГЛАВА 9. КЕМБРИЙСКИЙ ПЕРИОД............................................................................... 166

    9.1. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ И СТРАТОТИПЫ..................... 166

    9.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР.......................................................................................... 170

    9.3. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ.. 173

    9.4: КЛИМАТИЧЕСКАЯ И БИОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ......... 180

    9.5. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ................................................................................ 185

    ГЛАВА 10. ОРДОВИКСКИЙ ПЕРИОД.............................................................................. 185

    10.1. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ И СТРАТОТИПЫ.................. 186

    10.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР........................................................................................ 187

    103. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ. 191

    10.4. КЛИМАТИЧЕСКАЯ И БИОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ....... 201

    10.5. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ............................................................................. 204

    ГЛАВА 11. СИЛУРИЙСКИЙ ПЕРИОД............................................................................. 205

    11.1. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ И СТРАТОТИПЫ.................. 205

    11.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР........................................................................................ 207

    11.3. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 209

    11.4. КЛИМАТИЧЕСКАЯ И БИОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ....... 216

    11.5. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ............................................................................. 219

    ГЛАВА 12. ДЕВОНСКИЙ ПЕРИОД................................................................................... 219

    12.1. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ И СТРАТОТИПЫ.................. 219

    12.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР........................................................................................ 221

    12.3. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 224

    12.4. КЛИМАТИЧЕСКАЯ И БИОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ....... 236

    12.5. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ............................................................................. 239

    ГЛАВА 13. КАМЕННОУГОЛЬНЫЙ ПЕРИОД.............................................................. 240

    13.3 СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ И СТРАТОТИПЫ................... 240

    13.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР........................................................................................ 246

    13.4. КЛИМАТИЧЕСКАЯ И БИОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ....... 263

    135. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ.............................................................................. 269

    ГЛАВА 14. ПЕРМСКИЙ ПЕРИОД...................................................................................... 270

    14.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР........................................................................................ 271

    14.3. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 274

    14.5. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ............................................................................. 289

    МЕЗОЗОЙСКАЯ ЭРА.................................................................................................................. 290

    ГЛАВА 15. ТРИАСОВЫЙ ПЕРИОД................................................................................... 290

    15.1. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ И СТРАТОТИПЫ.................. 290

    15.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР........................................................................................ 292

    15.3. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 294

    15.4. КЛИМАТИЧЕСКАЯ И БИОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ....... 303

    15.5. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ............................................................................. 305

    ГЛАВА 16. ЮРСКИЙ ПЕРИОД........................................................................................... 307

    16.1. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ И СТРАТОТИПЫ.................. 307

    16.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР........................................................................................ 312

    163. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ. 315

    16.4. КЛИМАТИЧЕСКАЯ И БИОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ....... 325

    165. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ.............................................................................. 331

    ГЛАВА 17. МЕЛОВОЙ ПЕРИОД......................................................................................... 331

    17.1. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ И СТРАТОТИПЫ.................. 332

    17.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР........................................................................................ 335

    17.3. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 341

    17.4. ЭВОЛЮЦИЯ И ВЫМИРАНИЕ ФАУНЫ В МЕЛОВОМ ПЕРИОДЕ......... 356

    175. КЛИМАТИЧЕСКАЯ И БИОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ........ 358

    17.6 ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ.............................................................................. 363

    КАЙНОЗОЙСКАЯ ЭРА............................................................................................................... 364

    18.2 ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР......................................................................................... 368

    18.3. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧССКИЕ УСЛОВИЯ 369

    18.4. КЛИМАТИЧЕСКАЯ И БИОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ....... 383

    18.5. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ............................................................................. 388

    ГЛАВА 19. НЕОГЕНОВЫЙ ПЕРИОД............................................................................... 389

    19.1 СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ И СТРАТОТИПЫ................... 389

    19.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР........................................................................................ 391

    19.3. ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 393

    19.4. КЛИМАТИЧЕСКАЯ И БИОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ....... 407

    19.5 ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ.............................................................................. 410

    ГЛАВА 20. ЧЕТВЕРТИЧНЫЙ (АНТРОПОГЕНОВЫИ) ПЕРИОД.......................... 412

    20.1. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ.................................................... 412

    20.2. ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР........................................................................................ 417

    20.3. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ..................................................................................... 420

    20.4. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ............................................................................. 427

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ.............................................................................................................................. 428

    ЛИТЕРАТУРА................................................................................................................................ 438

    ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОЛОГИЯ


    Учебное пособие


    ПРЕДИСЛОВИЕ

    Историческая геология - один из фундаментальных предметов программы подготовки специ­алистов по направлению "Геология". Для эффективного усвоения материала требуется обеспече­ние студентов достаточным количеством учебно-методической литературы. За последние полтора десятилетия ведущими коллективами страны выпущены три известных учебника, широко исполь­зуемых в большинстве вузов. Это учебник коллектива кафедры исторической и динамической гео­логии Санкт-Петербургского государственного горного института (ныне СПГГУ) "Историческая геология с основами палеонтологии" 1985 года выпуска. Авторы - Е.В. Владимирская, А.Х. Ка-гарманов, Н.Я. Спасский и др. В 1986 году опубликован учебник "Историческая геология" Г.И.Немкова, Е.С. Левицкого, И.А. Гречишниковой- и др., подготовленный на кафедре региональ­ной геологии и палеонтологии Московского геологоразведочного института (ныне МГГА). Учены­ми МГУ в 1997 г. выпущен учебник "Историческая геология"; авторы - В.Е. Хаин, Н.В. Короновский и Н.А. Ясаманов. Все эти учебники использованы при подготовке данного пособия по истори­ческой геологии. Упомянем также вышедшую в 1998 г. "Историческую геологию с основами пале­онтологии" (автор - М.Д. Парфенова). Пособие подготовлено на кафедре общей и исторической геологии Томского политехнического университета. Однако дефицит учебных пособий по этому курсу не ликвидирован, поскольку первые два учебника выпущены довольно давно, а два после­дних имеют небольшой тираж и уже стали библиографической редкостью. Возникла необходи­мость подготовить новое учебное пособие, доступное для наших студентов и учитывающее си­бирский оригинальный материал.

    Нужно подчеркнуть также следующее обстоятельство. В известных учебниках по историчес­кой геологии по-разному трактуется развитие Земли и уделяется неодинаковое внимание вопро­сам новой глобальной тектоники. Если в учебниках Е.В.Владимирской и др. (1985), Г.И.Немкова и др. (1986) вопросы тектоники литосферных плит почти не рассматриваются или занимают весьма скромное место, то последний учебник В.Е.Хаина, Н.В.Короновского и Н.А.Ясаманова (1997) це­ликом базируется на этой концепции.

    На взгляд авторов, нужно критически относится к гипотезе мобилизма, так как многие фак­тические данные невозможно вместить в рамки только плитной тектоники. Особенные затрудне­ния испытывает концепция литосферных плит применительно к палеозойскому и докембрийско-му этапам земной истории. Основным противоречием являются глубокие корни континентов, не позволяющие им свободно перемещаться по астеносферному слою, а также присутствие кольце­вых структур и отсутствие больших скоплений осадочного материала в зонах субдукции. На наш взгляд, оправданным является применение пульсационной гипотезы, в основе которой лежат чере­дования эпох сжатия и расширения Земли, обусловленных космическими причинами. По-видимо­му, с эпохами расширения связано появление рифтовых зон и расхождение континентов. После работ В.А.Обручева и М.А.Усова эти идеи в последние годы особенно активно развиваются Е.Е.Милановским и его сторонниками; этим идеям отдается предпочтение в данном учебном по­собии. Концепция новой исторической геологии, по-видимому, должна учитывать лишь ограни­ченный спрединг при пульсационном развитии Земли, цикличность и эволюцию всех геологичес­ких процессов, в том числе и наблюдаемую на палеонтологическом материале эволюцию органи­ческого мира.


    Предлагаемое учебное пособие имеет сопоставимый с упомянутыми выше учебниками объём и охватывает все разделы курса, предусмотренные программой. Одним из нововведений в данном учебном пособии является совмещение сведений по палеогеографии разных периодов фа-нерозоя с наиболее характерными разрезами, на которых показано также распространение ископа­емых остатков. За основу палеогеографических реконструкций взяты известные схемы Н.М.Стра­хова, дополненные авторами. Эти обобщенные схемы впервые даются в цветном варианте, что должно значительно повысить восприятие излагаемого материала. Наряду с этими схемами, не учитывающими концепцию новой глобальной тектоники, в учебном пособии помещены плейттек-тонические реконструкции древних континентов, заимствованные нами из книги J.Monroe & R.Wicander, 1994. Таблицы характерных организмов различных систем составлены по примеру та­ковых из учебника Г.И.Немкова и др. (1986), дополнены сибирским материалом и максимально; приближены к коллекциям, имеющимся на кафедре палеонтологии и исторической геологии Том*-ского государственного университета.

    Содержание учебника обсуждалось с коллегами по кафедре палеонтологии и исторической геологии ТГУ. Авторы благодарны доценту Н.И.Савиной за помощь в редактировании учебного пособия, профессору ТГУ А.И.Родыгину и доценту Г.М.Татьянину за ценные советы при чтении ряда глав, а также доценту МГУ Д.И.Панову, сделавшему важные критические замечания, что по­зволило улучшить содержание и структуру учебного пособия. Выражаем благодарность начальни­ку управления МПР России, заслуженному геологу России Л.В.Оганесяну и генеральному дирек­тору ЗАО "Геоинформмарк" Г.М.Гейшерику за содействие в выпуске учебного пособия к 300-ле 1 , тию горно-геологической службы России. Благодарим В.А.Коновалову, Т.Н.Афанасьеву и Е.С.Аб-дурахманову, участвовавших в компьютерном наборе текста, а также всех лиц, способствовавших опубликованию данной работы.


    ВВЕДЕНИЕ

    Историческая геология - синтетическая дисциплина, интегрирующая данные многих дру­гих геологических наук. Предметом изучения исторической геологии является Земля, точнее, ее верхняя твердая оболочка - земная кора. Цель исторической геологии - выявление процессов, происходивших в земной коре в течение геологического времени, выяснение закономерностей ее развития, воссоздание с наибольшей полнотой картин эволюции биосферы в прошлые геологи­ческие эпохи нашей планеты.

    Основными документами, по которым реконструируется геологическая история развития ре­гиона, являются горные породы и заключенные в них ископаемые органические остатки, собран­ные геологами в процессе полевых работ. На этих материалах основываются сведения о геологи­ческих явлениях и эпизодах, происходивших в геологическом прошлом. Всестороннее изучение образцов горных пород в лабораториях, восстановление облика животных и растений, образа их жизни и взаимодействия с окружающей средой Позволяют расшифровать происходившие те или иные геологические события и реконструировать физико-географические условия, существовав-, шие на земной поверхности в прошлые геологические эпохи.

    Историческая геология решает следующие основные задачи:

    1. Изучение залегания слоев горных пород, восстановление хронологической последователь-
    £ости их образования, определение относительного возраста. Породы, слагающие земную кору,
    сформировались не сразу, а в какой-то последовательности; причем в один и тот же отрезок вре­
    мени на разных участках земной поверхности возникали различные по составу и происхождению
    породы. Эту задачу - изучение состава, места и времени образования пластов горных пород, а
    также выявление их взаимоотношений и сопоставление (корреляцию) между собой - решает гер-
    логическая дисциплина стратиграфия (от латинского stratum - слой и греческого grapho - пишу).
    При этом стратиграфия в значительной степени использует данные литологии, палеонтологии,
    структурной геологии, относительной и абсолютной геохронологии.

    2. Анализ становления и развития жизни на Земле - прерогатива палеонтологии. Разделы па­
    леонтологии: палеофаунистика и палеофлористика изучают совокупность соответственно живот­
    ных и растений, обитавших в определённое время в разных климатических условиях, а также про­
    исхождение и развитие фаун и флор во времени. Раздел палеобиогеография выявляет закономерно­
    сти пространственного, а также временного распространения ископаемых животных и растений.

    3. Восстановление физико-географических условий земной поверхности геологического про­
    шлого, в частности, распределение суши и моря, рельефа суши и Мирового океана, глубин, соле­
    ности, температур, плотности, динамики морских бассейнов, климата, биологических и геохими­
    ческих условий - одна из самых трудных задач в исторической геологии. Она является основной
    задачей науки палеогеографии, которая в прошлом веке выделилась из исторической геологии в
    самостоятельную отрасль научных знаний. Палеогеографические исследования невозможно про­
    водить без изучения вещественного состава, структурного и текстурного строения осадочных гор­
    ных пород.

    4. Восстановление истории тектонических движений. Разновозрастные и разномасштабные
    следы тектонических движений в виде нарушений первичного залегания слоев горных пород и
    геологических тел наблюдаются повсеместно на земной поверхности. Определением времени


    проявления, характера, величины и направленности тех или иных тектонических движений зани­мается региональная геотектоника, а историю развития различных структурных элементов от­дельных участков и всей земной коры изучает историческая геотектоника.

    5. Восстановление и объяснение истории вулканизма, плутонизма и метаморфизма. В основе
    исследований лежит определение относительного и абсолютного возраста вулканогенно-осадоч- -
    ных, магматических и метаморфических пород, а также установление первичной природы после­
    дних. После этого выделяют области вулканической активности, выявляют и реконструируют ус­
    ловия вулканизма и плутонизма, определяют геохимическую особенность мантийных потоков.
    Это задачи геохимии и петрологии.

    6. Выявление закономерностей размещения в земной коре полезных ископаемых - эту задачу
    помогает решать раздел геологии учение о полезных ископаемых.

    7. Установление строения и закономерностей развития земной коры. Это одна из важнейших
    задач исторической геологии, которая не может быть решена без использования знаний из многих
    дисциплин и направлений наук о Земле. Решению этой задачи помогают прежде всего региональ­
    ная геология, региональная
    и историческая геотектоника, геохимия, космическая геология, геофи­
    зика, петрология
    и другие науки.

    Историческая геология на основе обобщения, анализа разнообразных фактов, на докумен­тальном материале воссоздает фрагменты эволюции земной коры и картины геологического про­шлого. Это, собственно, и есть ее главная задача.

    Историческая геология использует главным образом данные по геологическому строенияг суши, занимающей только одну треть земной поверхности. Бурное развитие морской геологии заг последние два десятилетия дало нам новые сведения по геологии дна морей и океанов; эти мате­риалы помогают восстановить лишь сравнительно недавнюю историю развития океанической коры. Выявленные при этом закономерности вряд ли возможно интерполировать на более отда­лённые геологические зоны и эры (докембрий, палеозой). Восстановление геологической истории Земли во всей её полноте с использованием всей совокупности как прежних, так и новейших ме­тодов и закономерностей - задача исследователей наступающего XXI века.

    Знание исторической геологии необходимо при изучении региональной геологии, рассматри­вающей геологическое строение отдельных регионов Земли как результат их геологической исто­рии. В то же время обобщение и анализ данных региональной геологии позволяют восстановить" историю Земли в целом и выявить закономерности ее развития в прошлые геологические эпохи.

    Историческая геология как наука возникла на рубеже XVIII и XIX веков. Однако человече­ство давно интересовали вопросы происхождения горных пород и содержащихся в них окамене-лостей, пути преобразования земной поверхности. В трудах ученых Древнего Египта, Греции, Рима, Индии и Китая по этим проблемам есть немало интересных геологических наблюдений и идей, но им не придавалось особого значения вплоть до эпохи Возрождения.

    В 1669 г. датский естествоиспытатель Нильс Стенсен (1638-1686), работавший в Италии и из­вестный в научных кругах под именем Николая Стенона, сформулировал шесть основных правил (постулатов) стратиграфии.

    1. Слои Земли - результат осаждения в воде.

    2. Слой, заключающий обломки другого слоя, образовался после него.

    3. Всякий слой отложился позднее слоя, на котором залегает, и ранее того, который его пере­
    крывает.

    5. Слой должен иметь неопределенную протяженность и его можно прослеживать поперек
    какой-либо долины.


    6. Слой отлагался вначале горизонтально; если он наклонен, то он испытал какой-либо изгиб. Если другой слой залегает на наклонных слоях, то их изгиб произошел ранее отложения этого вто­рого слоя.

    В этих основных положениях Стенона мы видим прежде всего начало таких наук, как стра­тиграфия и тектоника,

    В середине XVIII в. появились работы Ж.Бюффона и И.Канта, в которых на основании кос­могонических представлений высказывались идеи об изменчивости и развитии MHpo3flaHHЈj о длительности истории Земли.

    Наиболее правильное объяснение геологических явлений было дано в трудах гениального русского ученого М.В.Ломоносова (1711-1765). Он разделял геологические процессы на внутрен­ние и внешние и отводил ведущую роль внутренним причинам в образовании гор и впадин. М.В.Ломоносов фактически впервые применил принцип актуализма. Он ясно указывал, что изуче­ние современных геологических процессов позволяет понять прошлое Земли. Касаясь условий образования осадочных пород, в своем труде «О слоях земных» (1763) он писал: "...сии одна на другой лежащие разного рода материи (кои флецами называют) показывают, что произошли не в одно время; однако ж и вместе претерпели... перемены общие и особливые. Песчаные слои были прежде дно морское или реки великой".

    Историческая геология возникла во второй половине XVIII в. и составляла единое целое со стра­тиграфией. Однако стратиграфические исследования были редки и носили разрозненный характер. Большой вклад в развитие этой науки внес итальянский ученый Д.Ардуино, создавший в 1760 г. пер­вую схему расчленения горных пород по возрасту. Благодаря исследованиям немецких геологов, осо­бенно А.Вернера (1750-1817), была разработана региональная стратиграфическая схема Центральной Германии и на ее основе реконструирована геологическая история развития Европы.

    К концу XVIII в. накопилось много геологических сведений, но пока не был найден надеж­ный метод определения синхронности, одновозрастности отложений и, следовательно, вызвавших их процессов. Поэтому была невозможна историческая систематизация собранных сведений. Та­ким ключом явился палеонтологический (биостратиграфический) метод, основателем которого был английский инженер В.Смит (1769-1839). Правда, его предшественник французский аббат Жиро Сулави еще в 1779 г. установил последовательную смену комплексов ископаемых организ­мов в разрезе осадочных толщ Южной Франции и пришел к выводу, что хронологическая очеред­ность эпох господства различных комплексов морских животных соответствует последовательно­сти залегания и относительному возрасту вмещающих эту фауну слоев горных пород. Однако практическое значение ископаемых организмов для расчленения и корреляции осадочных толщ было показано В.Смитом, составившим на основе биостратиграфического метода первую шкалу вертикальной последовательности осадочных пород Англии.

    Основателями палеонтологического метода наряду со В.Смитом являются французские уче­ные Ж.Кювье (1769-1832) и А.Броньяр (1801-1876). Проводя геологические исследования в одно и то же время, но независимо друг от друга, они пришли к одинаковым выводам, связанным с пос­ледовательностью залегания слоев и находящихся в них остатков ископаемой фауны, что дало возможность составить первые стратиграфические колонки, разрезы и геологические карты ряда районов Англии и Франции. На основе палеонтологического метода в XIX столетии было выделе­но большинство известных ныне геологических систем и составлены геологические карты. От­крытие нового метода способствовало быстрому становлению исторической геологии и знамено­вало собой начало "стратиграфического" этапа развития этой науки. В течение 20 лет XIX в. (:1822-1841 гг.), названных Б.С.Соколовым "героической эпохой" в развитии геологии, были уста­новлены почти все основные подразделения общей стратиграфической шкалы, что позволило сис­тематизировать обширный геологический материал в хронологической последовательности. Од­нако эти достижения прошли под знаком господства идей катастрофизма, божественных актов Творения, которыми объяснялась смена комплексов животных и растений в вертикальном разрезе.


    Крупнейший французский ученый Ж.Кювье был не только одним из основателей палеонто­логического метода, но и автором теории катастроф, которая в свое время пользовалась широкой популярностью. На основании геологических наблюдений он показал, что некоторые группы организмов в течение геологического времени вымирали, но их место занимали новые. Его после­дователи Ж.Агассис (1807-1873), А.д"Орбиньи (1802-1857), Л.Эли де Бомон (1798-1874) и другие стали объяснять катастрофами не только вымирание организмов, но и многие другие события на земной поверхности. По их мнению, любые изменения залегания горных пород, рельефа, измене­ния ландшафтов или условий среды обитания, а также вымирание организмов были результатами разномасштабных катастрофических явлений, происходивших на земной поверхности. Позднее теория катастроф была подвергнута резкой критике выдающимися учеными XIX столетия Ж.Ламарком (1744-1829), Ч.Лайелем (1797-1875), Ч.Дарвином (1809-1882). Французский есте­ствоиспытатель Ж.Ламарк создал учение об эволюции органического мира и впервые провозгла­сил ее всеобщим законом живой природы. Английский геолог Ч.Лайель в своем труде "Основы геологии" доказывал, что крупные изменения на Земле происходили не в результате разрушитель­ных катастроф, а вследствие медленных, длительных геологических процессов. Познание исто­рии Земли Ч.Лайель предлагал начинать с изучения современных геологических процессов, счи­тая, что они являются "ключом к познанию геологических процессов прошлого". Это положение Чарльза Лайеля получило впоследствии название "принципа актуализма".

    Сокрушительный удар катастрофизму был нанесен появлением труда Чарльза Дарвина "Про­исхождение видов путем естественного отбора" (1859). Его выводы о значении естественного от­бора в эволюции органического мира укрепили роль ископаемых органических остатков как доку­ментов истории жизни и как основы хронологического расчленения слоев горных пород. Большое значение в развитии исторической геологии имели также идеи Ч.Дарвина о неполноте геологичес­кой и палеонтологической летописи. Появление трудов Ч.Дарвина оказало большую поддержку учению эволюционистов, так как в них доказывалось, что органический мир преобразуется путем медленных эволюционных изменений.

    По мнению В.М.Подобиной и Г.М.Татьянина (Эволюция.., 1997), в истории Земли под воздей­ствием преимущественно космического и тектонического факторов наблюдается постепенное ус­ложнение биоты с периодическим нарушением ее равновесия и равномерного развития. Со времен Ж.Кювье исследователи неоднократно отмечали, как одни организмы через определенные проме­жутки времени уступали место в экосистемах другим, более прогрессивным формам. Однако разви­тие подобных представлений на научной основе стало возможным только в XX в., с накоплением информации об органическом мире прошлых геологических эпох. Геохронологический фактор (гео­логическое время) в данном случае становится одним из ведущих. Прерывистый характер непре­рывного развития биоты есть неотъемлемая составная часть глобального процесса эволюции орга­низмов и определяется, как показали исследования многих ученых, обращением Земли вместе с Солнечной системой вокруг центра Галактики, прохождением различных секторов галактической орбиты и другими "космическими" причинами, их взаимодействием с внутренней энергией Земли.

    У сложно организованных форм с половой дифференциацией наблюдается цикличность в развитии (становление, развитие и угасание), и такие организмы более подвержены вымиранию во время природных катастроф. Прогрессивная (магистральная) эволюция, на взгляд В.М.Подоби­ной и Г.М.Татьянина (1997), по-видимому, обусловлена, кроме естественного отбора по Ч.Дарви­ну, влиянием так называемых "катализаторов" (активные зоны, рифты и т.д.), способствовавших ускоренному мутационному процессу и быстрому развитию организмов, попадавших во время миграции в указанные зоны.

    Исследуя фораминиферы фанерозоя, а также учитывая развитие других организмов по опуб­ликованным работам, В.М.Подобина и Г.М.Татьянин предполагают, что на эволюцию биоты ока­зали влияние следующие основные факторы:


    1. Космический (обращение Земли вместе с Солнечной системой вокруг центра Галактики,
    изменение величины солнечной радиации, падение астероидов, метеоритов, изменение эксцентри­
    ситета земной орбиты, оси вращения Земли и др.).

    2. Тектонический (орогенез, рифтогенез, образование глубоководных желобов, опусканий,
    поднятий и др.).

    3. Геохронологический (геологическое время).

    С первыми двумя факторами взаимосвязаны следующие два фактора:

    4. Палеогеографический (экосистемные перестройки: абиотические и биотические измене­
    ния, взаимосвязь организмов).

    5. Температурный (климатическая и вертикальная зональность: уменьшение температуры к
    полюсам и с глубиной, повышение в отдельных местах температуры, связанной с эндогенными
    процессами).

    6. Миграционный фактор (имеет большое значение в мезозое и, особенно, кайнозое).

    В течение геологического времени влияние перечисленных факторов на эволюцию организ­мов было неравнозначным. Как указывалось, действие первого и, как следствие, второго факторов преобладало на первых и последующих этапах развития биоты, затем началось влияние геохроно­логического и других факторов. Шестой фактор стал особенно ощущаться при появлении активно или пассивно перемещающихся нектонных, планктонных и некоторых бентосных организмов в результате возникновения более разнообразных климатических и других обстановок, что привело к ускоренной эволюции отдельных групп этих организмов.

    Скорость эволюции представителей биоты поэтому не оставалась постоянной. На основании исследования некоторых отрядов фораминифер по скорости эволюции выделены три основные, группы, которые могут быть прослежены и среди других органических форм:

    1) ускоренной эволюции (планктон, нектон и частично подвижный бентос); 2) умерентшй эволюции (подвижный бентос); 3) замедленной эволюции (медленно передвигающийся и сидячий бентос). В пределах каждой группы, в свою очередь, по скорости эволюции могут быть выделены соподчиненные подгруппы, отличающиеся некоторыми особенностями.

    Одно из катастрофических вымираний организмов на границе мела и палеогена коснулось, как известно, наиболее специализированных форм, находящихся в большой степени на третьей стадии развития (угасание). Это преимущественно глоботрунканы (фораминиферы), аммониты, белемниты, динозавры и др. По скорости эволюции они относятся к первой группе. Большинство организмов второй и, в основном, третьей групп прошли этот рубеж без заметных изменений.

    Одновременно с развитием исторической геологии еще в конце XVIII в. сложилось представ­ление о существовании более разнообразной геологической науки, которая стала называться "гео­гнозией". По содержанию геогнозия отвечала землеведению, так как в ней рассматривалось со­стояние всех известных оболочек Земли. Как отмечал Г.П.Леонов (1980), к началу XIX в. опреде­лилось два существенно различных направления исследования Земли: геологическое и геогности­ческое. Геологическое направление сосредоточило свое внимание на изучении верхнего осадочно­го слоя земной коры, причем его строение и развитие рассматривалось в основном с исторической точки зрения; геогностическое - своими исследованиями охватывало всю планету и включало в объекты изучения не только земную кору, но и все остальные оболочки Земли. Это, в свою оче­редь, заставляло геологов не только рассматривать Землю с исторической стороны, но и сосредо­точить свое внимание на определении состава геосфер, возникновении и развитии геологических процессов. Поэтому с течением времени историческое направление исследования постепенно ста­ло отступать на второй план.

    К середине XIX в. относятся первые попытки-реконструкции физико-географических усло­вий отдельных геологических эпох как для крупных участков суши (Г.А.Траутшольд, Дж. Дэна, В.О.Ковалевский), так и для всего земного шара (Ж.Марку). Эти работы знаменовали собой "па-


    леогеографический" этап развития исторической геологии. Большое значение для становления па­леогеографии имело введение в 1838 г. А.Грессли (1814-1865) понятия о фациях, сущность кото­рого заключается в том, что породы одного и того же возраста могут иметь разный состав, струк-» туру и текстуру, отражающие условия их образования.

    В 1859 г. в Северной Америке зарождается представление о геосинклиналях (Дж.Холл)г, а" ■ конце XIX в. выдающийся русский геолог А.П.Карпинский в своих трудах, вскрывающих законо­мерности геологического развития европейской части России, закладывает основы учения о плат­формах. Представление о геосинклиналях и платформах как главнейших элементах структуры земной коры оформилось в виде стройной теории в труде французского ученого Э.Ога "Геосинк-» линали и континентальные площади" (1900) и стало важнейшим обобщением геологической исто­рии земной коры.

    Широким распространением и развитием этих идей отечественная геологическая наука обя­зана А.А.Борисяку, который вслед за Э.Огом стал рассматривать историческую геологию как ис­торию развития геосинклиналей и платформ. Идеи А.А.Борисяка лежат в основе многих направ­лений современной исторической геологии. В 20-х годах ученик А.А.Борисяка Д.В.Наливкин зак­ладывает основы учения о фациях; несколько позднее в трудах Р.Ф.Геккера, Б.П.Марковского и других исследователей начинает оформляться "палеоэкологическое" направление в изучении вза-, имоотношений между организмами и средой обитания в прошлом.

    Вскоре после работ Э.Ога немецкий геофизик А.Вегенер формулирует в наиболее полном виде гипотезу дрейфа континентов (гипотезу мобилизма). После некоторого периода забвения, на­чиная с 60-х годов XX в., эта идея возродилась на новой фактической основе уже как гипотеза неомобилизма (новая глобальная тектоника, или тектоника литосферных плит). Большой вклад в развитие этой концепции внесли А.Холмс, Г.Хесс, Р.Дитц, Ф.Вэйн, Д.Мэтьюз, Д.Вилсон, З.Ле Пи+ шон и многие другие исследователи.

    20-40-е годы явились временем широкого развития региональных геологических исследова*-ний, на базе которых созданы крупные обобщающие сводки по территории Европы (С.Н.Бубнов), Сибири (В.А.Обручев), СССР (А.Д.Архангельский). Выполнению этих работ способствовали представления о фазах складчатости, выдвинутые выдающимся немецким тектонистом Г.Штилле. На базе обобщения громадного фактического материала по стратиграфии, палеогеографии, магма­тизму и тектонике формулируются основные закономерности геологического развития Земли в трудах зарубежных (Л.Кобер, Г.Штилле) и отечественных (А.Д.Архангельский, Д.В.Наливкищ Н.М.Страхов, Н.С.Шатский и др.) ученых.

    Если конец XIX - 60-е годы XX в. могут быть выделены в "тектонический" этап развития исторической геологии, то для современного этапа характерны синтез уточненных данных по гео­логии континентов, анализ постоянно увеличивающегося потока сведений по геологии дна океач нов, работы по созданию цельной картины геологической истории Земли, по выявлению законо­мерностей этой истории и объяснению их причинной зависимости. При этом наука опирается не только на старые, постоянно совершенствующиеся методы исследования, но и на новые методы: абсолютной геохронологии, геохимические, геофизические, палеомагнитные, глубокого и сверх­глубокого бурения.

    Наряду с научными исследованиями, уже в начале XX в. ведущие профессора начали читать курс исторической геологии в высших учебных заведениях - первоначально в Санкт-Петербурге^ затем в других городах России.

    На первом этапе преподавания использовались переводные учебники, например двухтомник М.Неймайра "История Земли" (1897-1898) под редакцией А.А.Иностранцева. Позднее появились учебники, написанные русскими учёными. В Императорском Санкт-Петербургском университете профессором А.А.Иностранцевым (1903, том II) впервые читался курс лекций по исторической геологии. Наряду с описанием геологических разрезов других стран мира, А.А. Иностранцевым


    приводится геологическая характеристика отдельных регионов России. Особенно подробные све­дения даются им по четвертичной системе, изучению которой до этого времени уделялось недо­статочно внимания.

    В 1910-1911 гг. в Санкт-Петербургском горном институте Ф.Н.Чернышев читал курс лекций по исторической геологии, в котором были учтены его многолетние исследования по отдельным регионам России.

    Как уже указывалось, идеи А.А.Борисяка лежат в основе палеогеографических реконструк­ций и связанной с ними последовательной смене физико-географических обстановок. В дальней­шем учение о фациях, разработанное Д.В.Наливкиным, также способствовало развитию истори-ко-геологических исследований и обогащению вузовского курса исторической геологии. Д.В.На-ливкин, кроме того, ввел в 1932 г. в курс исторической геологии сведения о магматизме и полез­ных ископаемых. В 40-х годах Б.С.Соколов читал этот курс лекций в ЛГУ, дополняя характеристи­ку периодов палеогеографическими особенностями континентов. В это же время выходят учебни­ки по исторической геологии Г.Ф.Мирчинка, А.Н.Мазаровича, М.К.Коровина и др. Двухтомное издание "Основы исторической геологии" Н.М.Страхова (1948) около тридцати лет было основ­ным учебником по данному курсу, а его палеогеографические схемы не потеряли своего значения до настоящего времени.

    "Основы истории Земли, или введение в историческую геологию" американского исследова­теля У.Стокса (W.Stokes, 1960) дает представление о единой истории земной коры и ее органичес­кого мира на основании интеграции локальных событий как в пространстве, так и во времени.

    Одним из основополагающих является учебник Г.П.Леонова (1980), в котором историческая геология рассматривается как отрасль науки, освещающая закономерности развития земной коры и Земли в целом.

    Большим событием в исследованиях по исторической геологии явилась Международная на­учно-методическая конференция, организованная кафедрой исторической и динамической геоло­гии (зав. кафедрой профессор А.Х.Кагарманов) в Санкт-Петербургском горном институте (Техни­ческий университет) (20-21 апреля 1999 г.) и посвященная 110-летию со дня рождения выдающе­гося ученого академика Д.В.Наливкина. Эта конференция способствовала выработке концепции настоящего учебного пособия, дала возможность по-новому осмыслить накопившийся новый тео­ретический материал и значительно улучшить его демонстрационную часть.

    В последние годы основными по курсу исторической геологии являются учебники под редакцией профессора А.Х.Кагарманова (1985), профессора Г.И.Немкова (1986) и академика В.Е.Хаина (1997).

    Перспективы развития исторической геологии связаны с созданием стройной теории разви­тия земной коры, обобщающей все новейшие сведения, получаемые в последнее время геофизи­кой, геохимией, петрологией, палеонтологией и другими науками. Необходимо верно отразить се-отношение вертикальных и горизонтальных движений земной коры. Основой для этих обобщений может быть уже не мобилизм, который не в состоянии объяснить накопившиеся противоречащие ему факты, а, например, пульсационная концепция, основывающаяся на идеях цикличности и на­правленности геологических процессов, развиваемая в настоящее время академиком Е.Е.Мила-новским и другими исследователями.

    Одна из важнейших задач исторической геологии - выявление закономерностей размещения полезных ископаемых - осложняется полигенностью и полихронностью минерагенеза. Большой интерес представляют появившиеся в последнее время данные плюм-тектоники (суперплюмы и т.д.) и открывшиеся перспективы построения на новой основе концепции рудообразования, неф-те- и газообразования.

    Поиски новых следов жизни в докембрии и позднем протерозое могут дать интересные ре­зультаты и дополнить наши представления о самых ранних этапах развития биосферы и земной коры.


    ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И МЕТОДЫ ИСТОРИЧЕСКОЙ ГЕОЛОГИИ

    Для успешного решения поставленных задач историческая геология должна обладать набо­ром методов. Исходя из комплексной, синтетической природы исторической геологии она ставит себе на службу методы всех перечисленных во введении геологических наук, а также методы био­логии, физики, химии, астрономии, математики, информатики и т.д.

    Рассмотрим методы исторической геологии.

    Историческая геология это комплексная наука, занимающаяся изучением развития планеты и земной коры и последовательности геологических событий.

    Исследования в дисциплинах геологического цикла производится в историческом контексте. Каждая из наук рассматривает развитие и последовательность изучаемых предметов и явлений. К тому же в геологии существует ряд дисциплин, занимающихся исследованием общей геологической истории. К ним относится историческая геология.

    История

    Знания о геологической истории Земли накапливались с древних времен в рамках единого геологического направления. Однако предпосылки формирования исторической геологии возникли лишь к XIX в., когда Ж. Кювье, У. Смит, А. Броньяр получили выводы о последовательности смены горизонтов с органическими остатками. Это послужило основой для палеонтологического метода , одного из главных в данной дисциплине.

    Становление ее в качестве самостоятельной науки происходило в XIX в. и включало два этапа, выделяемых на основе используемых теоретических положений. Так, в первой половине столетия развитие данной дисциплины шло под влиянием разработанной А. д"Орбиньи и Ж. Кювье теории катастроф, а во второй половине ее сменили идеи эволюционного развития Ч. Дарвина, Ж. Ламарка и Ч. Лайеля.

    Кроме того, в соответствии с порядком становления близких дисциплин, преобладающих в развитии исторической геологии, данный процесс до середины XX в. подразделяют на три этапа: стратиграфический, палеогеографический, тектонический. В начале века сформировалась стратиграфия: создали структуру стратиграфической шкалы, разработали шкалу для Европы, хронологически систематизировали геологический материал. В середине столетия началось становление палеогеографии благодаря реконструкциям физико-географических условий Дж. Дана и В.О. Ковалевского и введению А. Грессли понятия «фация». Немного позже начало зарождаться учение о геосинклиналях, а к концу столетия — учение о платформах, составляющие основу тектоники. Затем начался современный этап.

    Сама историческая геология оформилась во второй половине XIX в. Тогда же были сформулированы основные направления исследований.

    Историческая геология внесла значительный вклад в развитие геологических знаний. Так, в рамках данной науки были выяснены законы развития геологических процессов (формирования материков, возникновения и преобразования платформ и геосинклиналей, изменения характера магматизма и т. д.), спрогнозирована общая направленность эволюции планеты и земной коры.

    Современная наука

    Сейчас историческая геология включает два направления:

    • Исследование геологической истории в контексте тектоники, палеогеографии, стратиграфии
    • Создание общей историко-геологической картины с установлением закономерностей и их взаимосвязей.

    Таким образом, данная наука включает геохронологию, палеотектонику, палеогеографию, стратиграфию .

    В настоящее время сфера исследования исторической геологии включает несколько предметов. К ним относится возраст пород (хронологическая последовательность их формирования и положение в разрезе, а также органические остатки, история развития организмов), физико-географические условия (положение суши и океана, климат, рельеф в различные периоды геологической истории), тектоническая обстановка и магматизм (развитие земной коры, формирование и развитие дислокаций: поднятий, складок, прогибов, разрывных нарушений и др.), взаимосвязь геологических процессов, закономерная приуроченность месторождений к магматическим телам, геологическим комплексам и структурам.

    Таким образом, основная цель исторической геологии состоит в воссоздании последовательности геологических процессов в недрах и на поверхности планеты.

    Совместно с прочими геологическими дисциплинами историческая геология составляет основу общей геологии, изучая законы развития Земли. К тому же данная наука имеет прикладное значение, которое состоит в применении ее данных для создания научных основ поисков и разведки полезных ископаемых путем выяснения условий их генезиса и законов расположения месторождений.

    Данная дисциплина связана со всеми геологическими науками, так как рассмотрение предметов изучения в этой сфере происходит в историческом контексте. К тому же историческая геология использует данные, выводы и методы многих из них: стратиграфии , литологии , палеонтологии , петрологии , тектоники, геохимии, региональной геологии , палеогеографии, геофизики . Наиболее близка историческая геология к прочим историко-геологическим дисциплинам, таким как стратиграфия и палеонтология. Более того, первую из них иногда считают разделом исторической геологии. Стратиграфия, в том числе биостратиграфия, составляет основу рассматриваемой науки, устанавливая последовательность формирования пород, и разрабатывая геохронологическую систему, что обеспечивает взаимодействие с геохронологией. Посредством биостратиграфии образуется связь исторической геологии с палеонтологией. Воссоздание физико-географических условий на основе полученных данных относится к палеогеографии. Изучение развития земной коры и последовательности происходящих в ней процессов входит в сферу тектоники. Исследование истории процессов магматизма, метаморфизма, вулканизма связывает историческую геологию с петрографией.

    Предмет, задачи, методы

    Предметом исторической геологии являются породы и органические остатки, на основе которых выясняют последовательность геологических процессов.

    К задачам данной науки относятся реконструкция и систематизация этапов развития земной коры и биосферы, выяснение законов и движущих сил этих процессов. Это подразумевает вычисление возраста пород, воссоздание тектонических структур и движений, вулканизма, метаморфизма, плутонизма, физико-географических условий прошлого.

    Для выяснения продолжительности и последовательности геологических процессов служит стратиграфия. Фациальные обстановки восстанавливают в основном путем исследования пород и органических остатков в рамках петрологии и палеонтологии. Выяснением последовательности тектонических движений занимается тектоника, используя несогласия, перерывы в осадконакоплении, дизъюнктивы, пликативные деформации. Для установления законов строения и эволюции земной коры используют данные геотектоники, геофизики, региональной геологии.

    Историческая геология, как было сказано выше, применяет методы прочих геологических дисциплин:

    • Биостратиграфии (эволюционный, руководящих ископаемых, палеоэкологические, количественные методы корреляции),
    • Геологические (литологический, минералого-петрографический, структурный, экостратиграфический, ритмостратиграфический, климатостратиграфический),
    • Геофизические (магнитостратиграфический, сейсмостратиграфический),
    • Абсолютной геохронологии (урано-ториево-свинцовый, свинцовый, рубидий-стронциевый, калий-аргоновый, самарий-неодимовый, радиоуглеродный, треков осколочного деления),
    • Историко-геологический (фациальный, формационный анализы).

    Помимо названных прикладных методов, в данной науке применяют общетеоретические, такие как диалектический и актуалистический.

    Образование и работа

    Историческую геологию изучают в рамках геологических специальностей, так как она составляет основу данной сферы знаний. В качестве отдельной специальности она встречается редко.

    Трудовая сфера определяется направленностью специальности и выбором выпускника, так как многие из геологических специальностей позволяют работать по нескольким профессиям. В основном такие специалисты трудятся в производстве и научно-образовательной сфере. Что касается людей, специализированных именно на исторической геологии, они работают в основном в науке и образовании.

    Заключение

    Историческая геология — одна из основных дисциплин геологического цикла . Она взаимосвязана с прочими науками посредством использования их данных и методов и формирования историко-геологической основы для их исследований. К тому же применяется для поисков месторождений. Несмотря на отсутствие такой профессии, знания в данной сфере используются во всех отраслях геологии.