Владимир Борисов (Географ) - Занимательное краеведение

Но как определяется их продолжительность?

Опыт изучения осадочных пород привел геологов к заключению, что каждому пласту осадочной породы соответствует, как свидетель, определенный состав остатков живых организмов. Палеонтология раскрыла грандиозную картину непрерывной смены организмов, населявших Землю, в ходе эволюции жизни.

Уже на ранних этапах развития этой науки в отдельных слоях Земли были найдены скопления остатков определенных видов организмов, групп видов, родов, которые были особенно приспособлены к существовавшей тогда обстановке.

Однако данные палеонтологии, помогая ученым представить себе последовательность отдельных этапов геологического прошлого Земли, не позволяют определить точный возраст тех или иных пород и абсолютную продолжительность геологических эр и периодов. В настоящее время разработаны новые надежные способы определения абсолютного возраста пород и минералов. Они были получены геологической наукой «в подарок» от физики и химии в результате изучения радиоактивных элементов.

Как известно, все встречающиеся в природе химические элементы, имеющие атомный вес более 80, являются радиоактивными. Они образуют четыре так называемых радиоактивных ряда. Распад атомов исходных элементов — урана‑233, урана‑235, урана‑238, тория‑232 приводит к образованию неустойчивых ядер различной продолжительности существования, в свою очередь распадающихся.

Вначале для определения абсолютного возраста горных пород пользовались методом, основанным на определении в них количества свинца и гелия как продуктов распада урана‑238, урана‑235 и тория‑232. Затем стали пользоваться калиевым методом, поскольку урано– и ториеносные материалы встречаются в природе реже, чем калиеносные.

В применении к изучению возраста минералов осадочного происхождения наиболее интересным показал себя стронциевый метод, основанный на определении в минералах количества стронция, образовавшегося при распаде рубидия‑87. Для этого необходимо, чтобы исследуемая порода содержала рубидий.

Для определения абсолютного возраста самых молодых — четвертичных — геологических образований сейчас применяется углеродный метод, основанный на измерении содержания углерода‑14, период полураспада которого составляет 5568 лет.

Исходным материалом для этого метода служат углеродсодержащие горные породы, лигниты, торф и т. п.

На основе данных, полученных путем сочетания палеонтологического и геохронологического методов, выделены определенные этапы геологического развития земной коры, и теперь благодаря трудам ряда геохронологических лабораторий Советского Союза принята следующая шкала.

Обратимся теперь к краткому описанию природных условий геологических отложений и органического мира эр и периодов, применительно к территории Краснодарского края.

Как видно из таблицы, древнейшими геологическими эрами истории Земли являются архейская и протерозойская, объединяемые часто под общим названием докембрия. Общепринятого деления этих эр на периоды нет. Начало архейской эры отстоит от современного времени более чем на 3000–3500 миллионов лет.

Продолжительность архейской эры исчисляется примерно в 1600 миллионов лет, а следующей за ней протерозойской — примерно в 1300 миллионов лет.

Природные условия этих эр на территории Краснодарского края установить точно весьма затруднительно. Здесь имели место и морские просторы, и суша. Во всяком случае, в конце докембрия весь край был затоплен морем. Могучие внутренние силы колебали и взламывали земную кору. Часто магма изливалась на поверхность и внедрялась в толщи пород.

Вся докембрийская толща мощностью местами более 5 тысяч метров сложена гнейсами и разными другими кристаллическими сланцами, представляющими собой продукты глубокого метаморфизма бывших магматических и осадочных пород.

В архейскую эру суша была пустынной, растения и животные не оживляли ее.

Однако в морях в начале архейской эры, то есть не менее 3 миллиардов лет тому назад, уже возникла жизнь. В архее, по–видимому, существовали главным образом бактерии и простейшие водоросли.

В протерозое бактериальная и водорослевая жизнь достигла исключительного размаха. Продуктами этой жизнедеятельности были карбонатные осадки морей, железные и марганцевые руды, кремнистые сланцы, осадочные сульфидные минералы и т. д.