Metody określenia wieku skał
Na początku mierzono zasolenie mórz
Potem sprawdzano szybkość sedymentacji i porównywano do jej grubości.
Metody dzielimy na :
Względne
Litologiczne (zasada superpozycji, geomorfologiczne, petrograficzne, analizy mikrofacjalnej)
Zasada superpozycji mówi o tym że to co leży na dole jest starsze od tego co go przykrywa w stropie
Geomorfologiczne są oparte o cykle Davisa. Im ostrzejszy krajobraz tym jest on młodszy.
1. Stadium początkowe- początkowy okres istnienia lądu (zaraz po wypiętrzeniu), kształtowanie się systemu rzecznego (erozja wgłębna rzek), liczne osuwiska
Stadium młodociane- doliny rzeczne rozszerzają się, erozja wgłębna rzek
Stadium dojrzałe- system rzeczny jest już rozwinięty, pierwotna powierzchnia silnie wyrównana, zanik osuwisk- pojawia się spełzywanie
Stadium starcze- powstaje prawierównia (peneplena) doliny rzeczne o szerokich terasach zalewowych, niskie działy wodne, twardziele- izolowane wzgórza zbudowane z twardych skał
Denudacja klimatu gorącego jest podobna do tej klimatu umiarkowanego, lecz większą rolę odgrywają tam wietrzenie chemiczne i ruchy masowe
Metoda petrograficzna wykorzystuje zasady przecinania
Analiza mikrofacjalna operuje na szlifach
Diastroficzne
Procesy powodujące ruchy i deformacje litosfery
Przejawem obserwowalnych procesów diastroficznych są
Zmiany linii brzegowej
Trzęsienia ziemi
Deformacje tektoniczne
Ruchy diastroficzne dzieli się na
Ruchy izostatyczne
Ruchy epejrogeniczne
Ruchy orogeniczne
Ruchy diktyogeniczne
Paleontologiczne (metody biostratygraficzne)
Opierają się na skamieniałościach
Archeologiczne
Ich zakres ogranicza się do dziejów ludzkości
Bezwzględne
Radiometryczne (badanie izotopów promieniotwórczych pierwiastków)
Zmienia się stosunek izotopów w skałach.
Pierwiastki promieniotwórcze rozpadają się w określonym dla nich tempie na pierwiastki potomne. Czas rozpadu połowy materii na pierwiastki potomne to czas połowicznego rozpadu.
Metoda ołowiowa opiera się na pomiarach zawartości izotopów promieniotwórczych 238U, 235U lub 232 Th oraz powstających z nich w wyniku kolejnych przemian …
Metoda rubidowo-strontowa pozwalająca ustalić wiek osadów dla skał starszych niż 100 mln lat.
Metoda potasowo-argonowa wykorzystuje się stosunek zawartości potasu K40 i produktu jego rozpadu argonu 40. Służy ona przede wszystkim do oceny wieku minerałów potasowych, zwłaszcza biotytu….
Metoda radiowęglowa polega na pomiarze stosunku ilości zawartych w nich izotopów węgla 12 i 14. Promieniotwórczy izotop 14C powstaje w atmosferze z zawartego w niej azotu. Czas połowicznego rozpadu to 7734 lat. Metoda ta pozwala na datowanie obiektów nie starszych niż 70 tys. lat . Stosowane głównie w do datowania kości, zębów, fragmentów drewna, w archeologii. Wiek podawany w skali BP1 i AD/BC
Okazuje się że zawartość naturalna węgla 14C tak naprawdę nie jest stała, lecz zależy od promieniowania kosmicznego, pola magnetycznego itd. Zaczęto publikować krzywe kalibracyjne (program oxcal). Krzywe te uwzględniają zmiany zawartości węgla 14C względem 12C.
Radiometria jest dobra dla skał najstarszych i najmłodszych (do 70.00 lat)
Niektóre z metod są niestabilne, argon może uciec z próbki
Trudno skorelować osadowe i magmowe.
Intruzje magmowe sprawiają że zegar zaczyna bić od nowa
Zona graptolitowa to 1 -5 milionów lat
Sedymentologiczne (warwochronologia, dendrochronologia, sklerostratygrafia- przyrosty dobowe, miesięczne, roczne koralowców)
Dendrochronologia- analiza rocznych przyrostów drzew (słojów, pierścieni). Duże przyrosty obserwuje się w latach korzystnych, np. o wysokiej średniej temperaturze okresu wegetacyjnego, małe – w latach niekorzystnych. Zasięg czasowy jest bardzo ograniczony. Służy do datowania zjawisk przyrodniczych, obiektów i znalezisk archeologicznych….
Wykorzystuje się pnie jednego gatunku drzew ściętych współcześnie oraz pnie starsze, pochodzące ze starych budynków, zachowane w torfowiskach itp. Porównując wzorzec słojów z pni o różnym wieku, pochodzących z tego samego obszaru, można określić, sekwencje pierścieni przyrostowych za czasu ich życia. Dendrogram- wykres grubości słojów
Warwochronologia- polega na badaniu deglacjacji zlodowacenia skandynawskiego na podstawie ilości warw w jeziorach zastoiskowych, tworzących się u czoła wycofującego się lądolodu. Warwa to osad jeziorny powstający w ciągu 1 roku. Warwa składa się z warstewki jasnej (letniej) i ciemnej (zimowej)
Licząc warwy i porównując ich grubość z różnych jezior powstających na drodze wycofującego się lądolodu można wydatować jak cofał się lądolód.
Metoda ta jest nazywana również metodą Degera.
Są też metody kolagenowe, luminescencyjne,
To dział stratygrafii zajmującym się względnymi relacjami czasowymi i określaniem wieku ciał skalnych w skorupie ziemskiej
Porządkuje następstwo skał w skorupie na podstawie wieku i stosunków czasowych
Jednostki chronostratygraficzne to ciała skalne, które powstały w czasie ściśle określonego przedziału czasu geologicznego
Granicami jednostek są powierzchnie izochroniczne (chronohoryzonty)
Jednostkami geochronologicznymi nazywamy jednostki czasu geologicznego podczas których powstawały jednostki chronostratygraficzne
Jednostki geochronologiczne | Chronostratygraficzne |
---|---|
Eon | Eonotem |
Era | Eratem |
Okres | System |
Epoka (wczesna, środkowa, późna) | Oddział (dolny, środkowy, górny) |
Wiek | Piętro |
Doba | chronozona |
Dinozaury żyły w okresie jurajskim ale ich szczątki znajdowane są w skałach systemu jurajskiego.
Stratotyp- wybrany profil geologiczny, zawierający następstwo warstw uznane za wzorcowe dla danej jednostki lub granicy stratygraficznej.
Wyróżnia się stratotyp jednostki, stratotyp granicy, stratotyp złożony
Stratotyp charakteryzuje się wyraźnymi horyzontami przewodnimi precyzyjnie rozpoznawalnymi granicami biozon i (lub) magnetofon, które można z łatwością wyznaczać i śledzić poza profilem stratotypowym jako powierzchnie izochroniczne
Wskaźnikiem identyfikacji czasowej mogą być:
Poziomy biostratygraficzne oparte o różne grupy skamieniałości
Wielkie zdarzenia w geologicznej historii Ziemi (np. eustatyczne zmiany poziomu morza czy masowe wymierania)
Obszar stratotypowy- obszar na którym znajduje się stratotyp , lub gdzie wyraźnienie jego było pierwszy raz
Punkty definiujące strato typy to tzw. GSSP (Globalne Stratotyp i stratygraficzny punkt)
Korelacja wiekowa (chronokorelacja)- ustala stosunki wiekowe między jednostkami wydzielonymi na różnych obszarach, przez wskazanie odpowiedników granic chronostratygraficznych ustanowionych w stratotypach globalnych. Wykorzystuje się wszelkie możliwe przesłanki równoczasowości (izochroniczności) w geologii- fizyczna ciągłość ciał skalnych i cech litologiczny, korelacja biostratygraficzna, datowania radiometryczne (prekambr), czy zmiany klimatycznych, (plejstocen, holocen) danych magnetycznych i izotopowych (C14)
Horyzont chronostratygrfaicnzy (chronohoryzont) to stratygraficzne powierzchnie lub granice, które są wszędzie tego samego wieku
Chronohoryzonty = horyzonty (poziomy) przewodnie 9wodące, reperowe, markerowe) to granice poziomów biostratygraficznych(biohroryzonty), ławice bentonitu powstałe w wyniku opadu pyłu wulkanicznego, pokłady fosforytowe i węglowe, horyzonty zmian polarności magnetycznej oraz powierzchnie sejsmiczne czy anomalie izotopowe.
Piętro- to podstawowa jednostka o wymiarze globalnym i reprezentuje niewielki interwał czasu geologicznego (wiek w skali geochronologicznej 2-10 mln lat)
Piętro jest definiowane poprzez jego stratotypy granic. Granica piętra powinna być punktowa umiejscowiona (umowny złoty gwoźdź ) w profilu osadów zasadniczo ciągłych, najczęściej morskich (za wyjątkiem pięter bazujących na faunie ssaków w facjach kontynentalnych paleogenu i pięter glacjalnych neogenu)
Nazwa piętra pochodzi od cechy geograficznej okolicy stratotypu . Nazwy bez angielskich końcówek -ian lub -an (np. ediakar zamiast ediakaranu).
Piasek na plaży przechodzi muł i ił i wreszcie w obszarach ciepłych w ił węglanowy.
Reguła (facje) Walthera
Jeśli nad osadami A pojawiają się osady facji obocznej oznacza to że mamy do czynienia z migracją środowisk.
Regresja- spłycenie zbiornika, występuje gdy nad wapieniami mamy iły, a jeszcze wyżej muły i piaski
Transgresja – na odwrót, pogłębienie zbiornika
Cyklostratygrafia może opierać się na przykład na transgresji i regresji.
Ingresja- krótkotrwałe wkroczenie wody na pewien obszar.
Before prezent mierzy się od 1950↩