Відносний вік гірських порід та методи його визначення
Визначення відносного віку порід – це встановлення, які породи утворилися раніше, які – пізніше. Відносний вік осадових гірських порід встановлюється за допомогою геолого-стратиграфічних (стратиграфічного, літологічного, тектонічного, геофізичних) та біостратиграфічних методів (рис. 5.1).
Стратиграфічний метод заснований на тому, що вік шару при нормальному заляганні визначається - нижчі шари є більш давніми, а вищележачі молодшими. Цей метод може бути використаний при складчастому заляганні шарів. Не може бути використаний при перекинутих складках.Літологічний метод заснований на вивченні та порівнянні складу порід у різних оголеннях (природних - у схилах річок, озер, морів, штучних - кар'єрах, котлованах і т.д.). На обмеженій за площею території відкладення однакового речовинного складу (тобто складаються з однакових мінералів і гірських порід), можуть бути одновіковими (рис. 5.2). При зіставленні розрізів різних відслонень використовують маркуючі горизонти, які чітко виділяються серед інших порід і стратиграфічно витримані на великій площі.Тектонічний метод ґрунтується на тому, що потужні процеси деформації г.п. виявляються (як правило) одночасно на великих територіях, тому одновікові товщі мають приблизно однаковий ступінь дислокованості (зміщення). В історії Землі осадконакопичення періодично змінювалися складчастістю та гороутворенням. Виниклі гірські області руйнувалися, але в вирівняну територію знову наступало море, дні якого вже незгодно накопичувалися товщі нових осадових г.п. у разі різні незгоди служать кордонами, поділяючими розрізи деякі товщі.Геофізичні методи засновані навикористання фізичних характеристик відкладень (питомого опору, природної радіоактивності, залишкової намагніченості гірських порід і т.д.) за її розчленування на верстви і зіставленні. Розчленування порід у свердловинах на підставі вимірювань питомого опору гірських порід називається електрокаротаж, на підставі вимірювань їх радіоактивності - гамма-каротаж. Вивчення залишкової намагніченості гірських порід називають палеомагнітним методом; він заснований на тому, що магнітні мінерали, випадаючи в осад, розпластаються відповідно до магнітного поля Землі тієї епохи, яка, як відомо, постійно змінювалася на протязі геологічного часу.
Це орієнтування зберігається постійно, якщо порода не піддається нагріванню вище 500 ° С (т.зв. точка Кюрі) або інтенсивної деформації та перекристалізації. Отже, у різних шарах напрямок магнітного поля буде різним. Палеомагнетизм дозволяє зіставляти відкладення значно віддалені один від одного (західне узбережжя Африки та східне узбережжя Латинської Америки).
Біостратиграфічні або палеонтологічні методи полягають у визначенні віку гірських порід за допомогою вивчення викопних організмів. Суть цих методів полягає у визначенні віку порід за допомогою вивчення викопних організмів. Вони ґрунтуються на наступних принципах: еволюційності розвитку органічного світу; етапності зміни не повторюваних у часі комплексів організмів; незворотності еволюції органічного світу.
Найважливішими положеннями палеонтологічних методів є: для кожного комплексу осадових утворень характерні властиві
тільки цьому комплексу викопні організми; товщі осадових порід, що мають однаковий вік і відклалися в однакових фізико-географічних умовах, містятьблизькі копалини організми; вертикальний розріз осадових порід а всіх материках має одну і ту ж послідовну зміну викопних організмів.
Метод керівних копалин. Для визначення геологічного віку використовують не всі викопні організми, а керівні копалини. Вимоги до керівних копалин такі:
1. Вони повинні мати швидку еволюцію (до 10 – 30 млн. років);
2. Невелике вертикальне та широке горизонтальне поширення;
3. Характерні риси;
4. Гарна безпека;
5. Часта зустрічальність.
Приклади: безхребетні – археоціати, корали, брахіоподи, амоніти, белемніти, пластинчасто-зяброві та ін. (Рис. 5.3).
Але оскільки немає суворої приуроченості до певного горизонту переважної більшості копалин, не у всіх розрізах вони присутні, а скам'янілості даного комплексу зустрічаються і в інших інтервалах розрізу, то використовують метод керівних комплексів форм. За їх значенням виділяють:
1.Характерні (контролюючі) форми - вони або існують тільки в межах досліджуваного часу, або відомі до досліджуваного часу і зникають під час нього, або розквіт їх припадає на час, що вивчається, а зникають після нього.
2.Колоніальні форми – з'являються лише наприкінці досліджуваного періоду, якими встановлюють стратиграфічну кордон.
3.Доживаючі (реліктові) форми - характерні для попереднього часу, а в час, що вивчається, стають рідкісними і зникають;
4.Рекурентні форми – розвиток їх відчуває у якийсь момент згасання, але з відновленням сприятливих умов знову настає їхній розквіт.