Геодезия и геология — Страница 14

Кайнозой

Кайнозойская эра—эра новой жизни (кайнос — новый, зоон — жизнь). Это время появления всех современных семейств и родов животных и растений. В кайнозое появилось на Земле и мыслящее существо — человек.
В настоящее время к кайнозойской эре относят три периода: палеогеновый, неогеновый и четвертичный. Сравнительно недавно-палеоген и неоген объединялись вместе в один третичный период и считались подпериодами. Накопившиеся за это время толщи называли, соответственно, третичной системой, а палеогеновые и неогеновые отложения — подсистемами. Третичная система была впервые выделена в 1809 г. Ж. Кювье и А. Броньяром по остаткам характерных для нее млекопитающих. Более точное палеонтологическое обоснование третичных отложений и их стратиграфическое расчленение были сделаны в 1833 г. Ч. Ляйелем. В последующее время третичная и четвертичная системы ыли объединеы в кайнозойскую группу.
Продолжительность кайнозойской эры 67 млн. лет, т. е. вся эта эра примерно равна ордовику.
Кайнозой — время альпийского тектогенеза. Самые молодые движения, происходившие в неогене и в четвертичное время, советские геологи по предложению В. А. Обручева называют неотектоническими.

Тектоническое районирование территории

Территория Бывшего СССР очень велика — около 25 млн. км2. Она очень разнообразно и сложно построена. Поэтому изучение геологического строения СССР невозможно без предварительного разделения ее на естественные геологические районы.
Районирование земной коры в пределах СССР, как и всей земной коры в целом, производится по возрасту последней складчатости геосинклинального типа — главной или основной складчатости, в результате которой данный участок земной коры утратил геосинклинальные свойства и перешел в платформенную стадию развития. Однако хронологические границы между складчато-стями разного возраста являются в значительной мере условными, и поэтому при выделении отдельных районов учитываются и другие особенности: история тектонического развития, тип формаций и др.
По возрасту основной складчатости, с учтом истории тектонического развития и других особенностей, в пределах Советского Союза выделяются следующие области (рис. 96).

Анабарская антеклиза

В пределах этой антеклизы выделяются три поднятия фундамента и разделяющие их зоны прогибания: Анабарский массив и Мунский и Оленекский выступы. От Анабарского массива эти выступы отделены Оленекской мульдой.
Самые древние, архейские толщи выходят в ядре Анабарского массива. Это различные гнейсы, в том числе и графитовые, кристаллические сланцы, кварциты, мраморы, кальцифиры, амфиболиты, мигматиты. Все эти породы смяты в крупные простые складки северо-западного простирания и прорваны интрузиями ультраосновных пород и гранитоидов.
Верхнепротерозойские отложения образуют небольшие выходы в области Оленекского выступа. Это менее глубоко метаморфи-зованные осадочные образования: глинисто-слюдистые и серицит-кремнистые сланцы, алевролиты, мелкозернистые песчаники и филлиты. Мощность этих отложений не более 2 км. Толщи эти смяты в узкие рутые складки северо-западного простирания и прорваны интрузиями габбро-диабазов и гранитоидов. Нижний протерозой не установлен.
Чехол антеклизы сложен рифеем и нижним палеозоем.
Рифей начинается базальными конгломератами, гравелитами и песчаниками, выше которых залегают алевролиты, глинистые сланцы, известяки, в том числе и битуминозные, и доломиты. Все это мелководные морские отложения с остатками водорослей и спор рифейского типа. Мощность рифея от 250 до 2000 м.
Кембрий представлен всеми отделами. Это морские мелководные известняки, доломиты, мергели, известково-глинистые битуминозные сланцы, горючие сланцы, изредка встречаются песчаники, алевролиты, конгломераты. В этих породах содержатся многочисленные остатки трилобитов, граптолитов, брахиопод, гастропод, остракод и т. д. Мощность кембрия до 2000 м, однако она очень невыдержана и нередко бывает значительно меньше.

История развития, стратиграфия и литология отложений.

На Урале очень широко распространены палеозойские и в меньшей мере докембрийские отложения. Мезозой и кайнозой развиты мало, только по окраинам Урала.
Докембрийcкая история Урала не восстановлена даже в общих чертах. Можно говорить только о том, что в докембрии на Урале господствовал геосинклинальный режим.
Архей на Урале не установлен. Иногда к нему относят гнейсовый комплекс — тараташскую серию, развитую на западном склоне Южного Урала.
Протерозойские метаморфические породы нередко составляют единую толщу с нижнепалеозойскими и отделяются от них с большим трудом. Они образуют значительные выходы только на юге Урала и в области Уралтау. Это различные гнейсы, кристаллические сланцы, Железистые кварциты, мигматиты, амфиболиты, метаморфизованные эфузивы, мраморы и другие глубоко метаморфизованные образования, пронизанные гранитной магмой.
К рифею относят каратауский комплекс, наиболее полный разрез которого развит в Башкирском антиклинории. Это сложный комплекс отложений, в основании которого лежат грубообломочные породы, метаморфизованные эффузивы и их туфы, а выше — доломиты, магнезиты, углистые и глинистые сланцы, известняки с мощными горизонтами железных руд, песчаники, кварциты, филлитовидные сланцы и другие аналогичные образования, в общем сравнительно слабо метаморфизованные. В этих отложениях встречаются многочисленные остатки водорослей. Заканчивается разрез рифея пестроцветными лагун-но-континентальными отложениями обломочного происхождения. Мощность всех этих отложений 12—15 км. Н. С. Шатский в 1945 г. впервые выделил их в самостоятельную рифейскую группу. Однако до сих пор далеко не все геологи согласны с этим и выделяют в верхней части этой группы отложений кембрий, ордовик и даже девон. Лишь для нижней части этой толщи рифейский возраст общепризнан.
Кембрийские отложения распространены мало. Возможно, что кембрий входит в состав вышеописанных метаморфических толщ.

Кавказ

На Кавказе выделяют следующие основные структурные зоны (рис. 109): мегантиклинорий Большого Кавказа, антиклинорий Малого Кавказа, Рионскую и Куринскую впадины (Рионо-Куринская депрессия) и Индоло-Кубанский и Терско-Кумский краевые прогибы.
Мегантиклинорий Большого Кавказа представляет часть Крымско-Кавказской зоны. Индоло-Кубанский и Терско-Кумский прогибы отделяют его от Скифской плиты. Антиклинорий Малого Кавказа (Закавказье) является восточным продолжением складчатых структур Западного и Восточного Понта, расположенных за пределами СССР. От мегантиклинория Большого Кавказа он отделен Рионской и Куринской впадинами. На юге по зоне разломов Малый Кавказ граничит с неоген-четвертичным вулканическим полем, значительная часть которого располагается за пределами СССР. С востока и запада описываемая область ограничена глубокими котловинами Каспийского и Чернго морей.

Рис. 109. Схема расположения основных структур Кавказа:
1 — Предкавказье (ИК — Индоло-Кубанский прогиб, TK — Терско-Кум-ский прогиб, СП — Ставропольское поднятие); 2 — мегантиклинорий Большого Кавказа; 3—Рионо-Куринская депрессия (РВ — Рионская впадина, KB — Куринская впадина, ДМ — Дзирульский массив); 4 — Малый Кавказ-Закавказье (AT — Аджаро-Триалетская складчатая зона. СК — Сомхето-Карабахский антиклинории, CC — Севанский синклинории, МС — Мисхано-Зангезурский антиклинории, ТА — Талышский антиклинории)

Основы систематики

Классификация. Все многообразие органического мира Земли невозможно было бы изучать, если .бы организмы не были объединены в определенные группы. Наука, которая занимается систематизацией, распределением животных и растений по группам, получила название систематики. Впервые систематизация современных и ископаемых животных и растений была произведена К. Линнеем. В основу разделения он взял отдельные морфологические признаки. Такое разделение, или классификация, получило название искусственной, так как в этой классификации организмы объединены в группы без учета их родственных отношений и происхождения.
В настоящее время в науке принята естественная, или филогенетическая, классификация. В этой классификации организмы объединены в группы по степени их родства и общности происхождения. В одной и той же группе оказываются родственники, имеющие общего предка. И только тогда, когда приходится систематизировать чати организмов (например, листья папоротникообразных, споры, пыльцу и Др.), а сами организмы остаются неизвестными, пользуются искусственной классификацией.
Таксономические единицы. Самой крупной таксономической единицей классификации (taxis — порядок, nomos — закон) является тип. Типы делятся на классы, классы на отряды. В ботанике классы делятся на порядки. Отряды (и порядки) делятся на семе пства, семейства на роды, роды на виды. Каждая из этих единиц обозначается латинским названием, причем название типа, класса, отряда, семейства и рода обозначается одним словом, а название вида состоит из двух слов. Первое обозначает род, а второе является собственно видовым названием. Это двойное обозначение вида получило название биноминальной (двухименной) системы обозначения или правила бинарной (двойной) номенклатуры. К названию вида добавляется также фамилия автора (сокращенно), который описал этот вид впервые. Чтобы все вышеизложенное было ясно, приведем пример: тип Chordata (хордовые), класс Mammalia (млекопитающие), отряд Primates (приматы), семейство Hominidae (человека, людей), род Homo (человек), вид Homo sapiens L (человек разумный, мудрый). Иногда выделяют и другие единицы: подтип, надтип, подкласс, надотряд и т. д.

Класс двустворчатые (bivalvia), или пелециподы (pelecypoda)

Двустворчатые моллюски живут в мелководной зоне морей и в других водных бассейнах. Некоторые опускаются на значительные глубины. Двустворчатые ползают по дну, зарываются в ил или прикрепляются ко дну с помощью известковых нитей (биссусов) или цемента. Некоторые сверлят древесину или горные породы. Часть из них плавают, выталкивая воду.
Тело пелеципод заключено в двустворчатую раковину. Створки раковины, как правило, одинаковые. Они соединяются связкой, мускулами (одним или двумя) и зубным аппаратом, или замком (рис. 26). Связка, наружная или внутренняя, открывает раковину, мускулы ее замыкают. Замок, состоящий из зубов, и зубных ямок, расположенных с внутренней стороны в макушечной области, служит для прочного смыкания створок и предохраняет их от боковых смещений. Он чрезвычайно разнообразен по стройству. Макушечная, наиболее выпуклая часть створки называется верхним (спинным) краем, противоположный конец — нижним (брюшным). Кроме того, различают передний и задний края. Они определяются по положению макушки, которая у большинства двустворок смещена и завернута в сторону переднего края, а также по некоторым другим деталям строения. Форма раковины очень разнообразна. Поверхность ее или гладкая со струйками нарастания, которые располагаются по концентрическим линиям от макушки, или покрыта радиальными ребрами, шипами, бугорками.

Класс пресмыкающихся (reptilia)

Пресмыкающиеся (рис. 57) — холоднокровные животные, хорошо приспособленные к наземному существованию. В отличие от земноводных, тело их защищено толстой грубой кожей, покрытой сверху роговыми чешуями и лишенной кожных желез. У некоторых пресмыкающихся имеется костный панцирь (черепахи) .
Размножались они, откладывая на суше яйца, защищенные плотной скорлупой (известковой или кожистой). Личиночная стадия отсутствует. Осевой скелет пресмыкающихся имеет пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой, что обеспечивает большую подвижность тела. Дышали эти животные легкими. Головной мозг у них развит больше, чем у земноводных: появляется кора серого вещества, значительно развиты передний мозг и мозжечок. Зубы у более примитивных располагались в несколько рядов, а у более высокоорганизованных — в один ряд.
Класс пресмыкающихся по строению черепа делится на несколько подклассов.

Определение палеонтологического материала

Изучение всех органических остатков обычно начинается с окаменелостей, наиболее характерных для данных отложений. Для палеозойских пород это брахиоподы, трилобиты, коралловые полипы, для мезозойских — головоногие моллюски, для кайнозойских — пелециподы и гастроподы. Эти группы лучше всего изучены и содержатся в породах в больших количествах, чем другие, и потому они позволяют определить возраст пород наиболее правильно.
Определение органических остатков производят с помощью соответствующей литературы. Наиболее объективные данные получают путем измерения. При этом главную роль играют отношения отдельных размеров друг к другу. Для каждой группы организмов принята определенная система измерений: отношение высоты и толщины раковины к ее длине для пластинчатожаберных, высоты и толщины оборота к диаметру раковины для аммонитов и другие одобные отноительные величины.

Платформы

Платформы — это зоны земной коры, скорости, амплитуды и градиенты движений которых очень невелики. Для платформ характерны медленные колебательные движения, с которыми связаны трансгрессии и регрессии моря. При этом разные участки платформы обычно испытывают движения противоположного знака, в результате чего образуются расколы и разломы, по которым нередко происходят мощные излияния, преимущественно базальтовой лавы, образующей потоки и покровы — базальтовые траппы. Иногда извержения могут носить характер взрывов, и тогда образуются трубки взрыва (днатре-мы), с которыми связаны месторождения алмазов (Африка, Сибирская платформа). Часть магмы, застывая в разломах, образует небольшие интрузивные тела (лополиты, дайки, силлы и др.).
Строение платформ. В строении платформ выделяются два основных яруса: фундамент и патформенный чехол (рис. 74).
Фундамент — нижний ярус, является сложно построенным складчатым сооружением. Мощность пород фундамента измеряется километрами. Это кристаллические, метаморфические, смятые в резкие складки, и магматические породы. Среди последних преобладают гра
ниты. Все эти особенности фундамента указывают на то, что он представляет собой сооружение геосинклинального типа.