пользователей: 30398
предметов: 12406
вопросов: 234839
Конспект-online
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

Методы изучения древних водоемов.

В основном используются органические и геохимические методы в сочетании с литологическими. Изучаются моря и озера.

Береговая линия реконструируется с помощью фациального анализа, а также характерных для побережий форм рельефа – береговые валы, дюны, остатки волнобойных уступов.

Рельеф дна древних водоемов можно оценить по наличию рифовых комплексов, подводных оползней, изменению гранулометрического состава донных осадков, изменению площадей органических остатков (ареалов).

Данные о глубине водоема (до 10–15 м) дает гранулометрия. Там, где прибрежная зона подвержена воздействию прибоя, формируются грубозернистые, галечные, плохо сортированные материалы. На литорали (глубиной менее 30 м), где наблюдаются приливы и отливы, характерны знаки ряби и песчаные волны. В этих же глубинах можно наблюдать и вынос реками илистого и песчаного материала. Более глубокие места водоемов (> 30–100 м) сложены глинистыми и кремнистыми породами, неслоистыми с остатками планктонных организмов (живших в толще воды – акул, рачков, аммонитов, белемнитов и пр.). Глубоководные однотипные осадки встречаются на разных глубинах, это зависит от размеров водоема. По данным Страхова Н. М. (1963), алевриты в океанах формируются с глубины 75–100 м, в Черном море – 15–25 м, а в Балхаше – всего с 2–3 м. Геохимия и минералогия железистых (аутигенных и глинистых) минералов позволяет определить относительные глубины. Так, у самого берега образуется детритовый гетит, а с удалением от него – шамозит, глауконит.

Однако наиболее точно относительные глубины определяются палеоонтологическими материалами. Так, наличие в геологических отложениях остатков донных водорослей является показателем мелководья, не превышающего глубину 50–70 м, так как на большей глубине не возможен фотосинтез. Коралловые постройки формируются на глубине 40–60 м. На мелководье живут моллюски с массивными раковинами. С глубиной увеличивается количество планктонных форм и сокращается количество донных, скелет которых становится хрупким. В отложениях сохраняются зубы акул, скатов, рыб, рачков, аммонитов и пр.

 


 

Определение солености производится по составу хемогенных осадков и органическим остаткам. По мере увеличения солености вод в морях происходит последовательное выпадение хемогенных осадков: карбонат кальция – карбонат магния – сульфаты – галиты. В морях с нормальной соленостью (около 350/00) обитали кораллы, радиолярии, головоногие моллюски, морские ежи и лилии, большинство фораминифер. В бассейнах с пониженной соленостью (20–250/00) широко распространялись брахиоподы, гастроподы, остракоды и харовые водоросли.

О газовом режиме вод судят по присутствию соединений железа и марганца, которые имеют переменную валентность. Окислительная среда дает наличие гематита и фосфатов, а восстановительная – присутствие сульфидов железа, марганца, цинка и свинца.

Температурный режим вод определяют по фациям-индикаторам, остаткам организмов и с помощью изотопно-кислородного анализа.

Признаками теплых водоемов служат: мощные толщи известняков, доломитов, железа, марганца, соленосные фации, остатки кораллов и граптолитов. В холодных водоемах отлагались кремнистые и гляциально-морские осадки с комплексами холодолюбивых морских организмов (фораминиферы, моллюски,остракоды, диатомовые водоросли). Бентосные фораминиферы и двустворки имеют крупные раковины в холодных условиях.

Особенно достоверные данные о древних водоемах дают диатомовые водоросли, которые освоили все экологические ниши в водоемах Земли.

 

Методы восстановления климатов прошлого.

Показателями теплого и влажного климата служат: высокая степень выветрелости континентальных отложений и глубокое их химическое разложение; образование красноцветной коры выветривания; ископаемые почвы (красноцветы, желтоземы, красноземы); преобладание биогенного карбонатонакопления перед хемогенным в водоемах; месторождения бокситов, каолинов, каменных углей.

Признаками холодного климата являются: малая мощность коры выветривания; слабая степень химического разложения отложений; присутствие ледниковых и водно-ледниковых отложений.

О засушливом (аридном) климате свидетельствуют: известковистость всех континентальных фаций; преобладание в водоемах хемогенного карбонатонакопления; континентальное и лагунное соленакопление; широкое развитие эоловых фаций; пестроцветность.

Сезонная слоистость фаций (ленточные глины, соленосные толщи) позволяет судить о наличии и характере климатических сезонов.

Качественную оценку палеоклиматов дают остатки растений и животных. Среди них есть очень четкие индикаторы. Например, вечнозеленые растения, кораллы. Важным является видовой состав растений и животных. Чем хуже условия (холодный климат), тем беднее видовой состав. Аналогичная зависимость характерна и для морских организмов: у берегов Индонезии обитает 40 000 видов морских животных, в Средиземном море их более 6 000, а в высоких широтах – около 400 видов.

Количественную характеристику древних климатов получают по изотопному составу ископаемых организмов. Метод разработан американским ученым лауреатом Нобелевской премии Г. Юри. В скелетах живых организмов накапливаются изотопы 18О и 16О. Их соотношение в организмах меняется в зависимости от температуры окружающей среды. Соотношение 18О/16О позволяет получать количественные показатели палеоклиматов, судить о простирании климатических зон и о сезонных колебаниях. Так, изотопный метод показал, что в плейстоцене поверхностные воды Тихого океана на экваторе имели температуру на 6ºС ниже современной.

Особенно хорошие показатели климатов прошлого дает сопряженный метод исследования – спорово-пыльцевой, диатомовый, изотопный и ядерной хронологии.

 


19.01.2016; 21:31
хиты: 107
рейтинг:0
Естественные науки
физика
атомная физика
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2024. All Rights Reserved. помощь