Skala stratigrafi (geokronologis) adalah standar yang digunakan untuk mengukur sejarah Bumi dalam hal waktu dan besaran geologis. adalah sejenis kalender yang menghitung interval waktu dalam ratusan ribu bahkan jutaan tahun.

Tentang planet

Kebijaksanaan konvensional saat ini tentang Bumi didasarkan pada berbagai data, yang menurutnya usia planet kita kira-kira empat setengah miliar tahun. Baik batu maupun mineral yang dapat menunjukkan pembentukan planet kita belum ditemukan baik di dalam perut maupun di permukaan. Senyawa tahan api yang kaya akan kalsium, aluminium, dan kondrit karbon, yang terbentuk di tata surya sebelum yang lain, membatasi usia maksimum Bumi pada angka-angka ini. Skala stratigrafi (geokronologis) menunjukkan batas waktu dari pembentukan planet.

Berbagai meteorit dipelajari dengan menggunakan metode modern, termasuk uranium-timbal, dan sebagai hasilnya, perkiraan usia tata surya disajikan. Akibatnya, waktu yang telah berlalu sejak penciptaan planet dibagi menjadi interval waktu menurut peristiwa terpenting bagi Bumi. Skala geokronologis sangat nyaman untuk melacak waktu geologis. Era Fanerozoikum, misalnya, dibatasi oleh peristiwa evolusi terbesar ketika kepunahan global organisme hidup terjadi: Paleozoikum di perbatasan dengan Mesozoikum ditandai dengan kepunahan spesies terbesar dalam seluruh sejarah planet ini (Permo -Triassic), dan akhir Mesozoikum dipisahkan dari Kenozoikum oleh kepunahan Kapur-Paleogen.

Sejarah penciptaan

Untuk hierarki dan nomenklatur semua divisi modern geokronologi, abad kesembilan belas ternyata menjadi yang paling penting: di babak kedua, sesi IGC - Kongres Geologi Internasional berlangsung. Setelah itu, dari tahun 1881 hingga 1900, skala stratigrafi modern disusun.

"Isi" geokronologisnya kemudian berulang kali disempurnakan dan dimodifikasi saat data baru tersedia. Tanda-tanda yang cukup berbeda telah menjadi tema untuk nama-nama tertentu, tetapi faktor yang paling umum adalah geografis.

Judul

Skala geokronologis kadang-kadang mengaitkan nama-nama dengan komposisi geologis batuan: yang mengandung karbon muncul sehubungan dengan sejumlah besar lapisan batu bara selama penggalian, dan yang kapur hanya karena kapur tulis menyebar ke seluruh dunia.

Prinsip konstruksi

Untuk menentukan umur geologi relatif batuan, diperlukan skala geokronologi khusus. Era, periode, yaitu usia, yang diukur dalam tahun, tidak begitu penting bagi ahli geologi. Seluruh masa hidup planet kita dibagi menjadi dua segmen utama - Fanerozoikum dan Kriptozoikum (Prakambria), yang dibatasi oleh penampilan sisa-sisa fosil di batuan sedimen.

Cryptozoic adalah hal paling menarik yang tersembunyi dari kita, karena organisme bertubuh lunak yang ada pada waktu itu tidak meninggalkan jejak tunggal di batuan sedimen. Periode skala geokronologis, seperti Ediacaran dan Kambrium, muncul di Fanerozoikum melalui penelitian ahli paleontologi: mereka menemukan di batu berbagai macam moluska dan banyak spesies organisme lain. Temuan fosil fauna dan flora memungkinkan mereka untuk membedah strata dan memberi mereka nama yang sesuai.

Slot waktu

Pembagian terbesar kedua adalah upaya untuk menunjuk interval sejarah kehidupan Bumi, ketika empat periode utama dibagi dengan skala geokronologis. Tabel menunjukkan mereka sebagai primer (Prakambria), sekunder (Paleozoikum dan Mesozoikum), tersier (hampir seluruh Kenozoikum) dan Kuarter - periode yang berada dalam posisi khusus, karena meskipun terpendek, penuh dengan peristiwa yang tersisa jejak yang cerah dan terbaca dengan baik.

Sekarang, untuk kenyamanan, skala geokronologis Bumi dibagi menjadi 4 era dan 11 periode. Tetapi dua yang terakhir dibagi menjadi 7 sistem lagi (zaman). Ini tidak mengejutkan. Ini adalah segmen terakhir yang sangat menarik, karena yang ini sesuai dengan waktu kemunculan dan perkembangan umat manusia.

Tonggak sejarah

Selama empat setengah miliar tahun dalam sejarah Bumi, peristiwa-peristiwa berikut telah terjadi:

• Organisme pra-nuklir (prokariota pertama) muncul - empat miliar tahun yang lalu.
• Kemampuan organisme untuk fotosintesis ditemukan - tiga miliar tahun yang lalu.
• Sel dengan nukleus (eukariota) muncul - dua miliar tahun yang lalu.
• Organisme multiseluler berevolusi - satu miliar tahun yang lalu.
• Nenek moyang serangga muncul: arthropoda pertama, arakhnida, krustasea, dan kelompok lain - 570 juta tahun yang lalu.
• Ikan dan proto-amfibi berusia lima ratus juta tahun.
• Tumbuhan darat muncul dan telah menyenangkan kita selama 475 juta tahun.
• Serangga telah hidup di bumi selama empat ratus juta tahun, dan tanaman pada periode waktu yang sama menerima benih.
• Amfibi telah hidup di planet ini selama 360 juta tahun.
• Reptil (reptil) muncul tiga ratus juta tahun yang lalu.
• Dua ratus juta tahun yang lalu, mamalia pertama mulai berevolusi.
• Seratus lima puluh juta tahun yang lalu - burung pertama mencoba menguasai langit.
• Seratus tiga puluh juta tahun yang lalu bunga (tanaman berbunga) mekar.
• Enam puluh lima juta tahun yang lalu, Bumi kehilangan dinosaurus selamanya.
• Dua setengah juta tahun yang lalu, seorang manusia muncul (genus Homo).
• Seratus ribu tahun telah berlalu sejak awal antropogenesis, berkat itu orang-orang telah memperoleh bentuk mereka saat ini.
• Selama dua puluh lima ribu tahun, Neanderthal tidak ada di Bumi.

Skala geokronologis dan sejarah perkembangan organisme hidup, digabungkan bersama, meskipun agak skematis dan umumnya, dengan tanggal yang agak mendekati, tetapi memberikan gambaran yang jelas tentang perkembangan kehidupan di planet ini.

Batu tempat tidur

Kerak bumi sebagian besar berlapis (di mana tidak ada gangguan akibat gempa bumi). Skala geokronologis umum disusun sesuai dengan lokasi strata batuan, yang dengan jelas menunjukkan bagaimana usia mereka menurun dari bawah ke atas.

Organisme fosil juga berubah saat mereka bergerak ke atas: mereka menjadi lebih kompleks dalam strukturnya, beberapa mengalami perubahan signifikan dari lapisan ke lapisan. Ini dapat diamati tanpa mengunjungi museum paleontologi, tetapi hanya dengan turun ke kereta bawah tanah - era yang sangat jauh dari kita meninggalkan jejaknya pada granit dan marmer yang menghadap.

antropogen

Periode terakhir dari era Kenozoikum adalah tahap modern dari sejarah bumi, yang meliputi Pleistosen dan Holosen. Apa yang baru saja terjadi dalam jutaan tahun yang penuh gejolak ini (para ahli masih berpikir secara berbeda: dari enam ratus ribu hingga tiga setengah juta). Ada perubahan berulang pada pendinginan dan pemanasan, glasiasi benua yang besar, ketika iklim dilembabkan di selatan gletser yang maju, cekungan air muncul, baik segar maupun asin. Gletser menyerap sebagian dari Samudra Dunia, yang levelnya turun seratus meter atau lebih, yang menyebabkan terbentuknya benua.

Dengan demikian, terjadi pertukaran fauna, misalnya, antara Asia dan Amerika Utara, ketika sebuah jembatan dibentuk sebagai pengganti Selat Bering. Lebih dekat ke gletser, hewan dan burung yang menyukai dingin menetap: mammoth, badak berbulu, rusa kutub, lembu kesturi, rubah Arktik, ayam hutan kutub. Mereka menyebar ke selatan sangat jauh - ke Kaukasus dan Krimea, ke Eropa Selatan. Sepanjang perjalanan gletser, hutan peninggalan masih dilestarikan: pinus, cemara, cemara. Dan hanya di kejauhan dari mereka tumbuh hutan gugur, yang terdiri dari pohon-pohon seperti ek, hornbeam, maple, beech.

Pleistosen dan Holosen

Ini adalah era setelah zaman es - segmen yang belum selesai dan belum sepenuhnya hidup dari sejarah planet kita, yang menunjukkan skala geokronologis internasional. Periode antropogenik - Holosen, dihitung dari glasiasi benua terakhir (Eropa utara). Saat itulah daratan dan Samudra Dunia menerima garis besar modern mereka, dan semua zona geografis Bumi modern juga terbentuk. Pendahulu Holosen - Pleistosen adalah zaman pertama periode antropogenik. Pendinginan yang dimulai di planet ini berlanjut - bagian utama dari periode ini (Pleistosen) ditandai oleh iklim yang jauh lebih dingin daripada yang modern.

Belahan bumi utara mengalami glasiasi terakhir - tiga belas kali permukaan gletser melebihi formasi modern bahkan dalam interval interglasial. Tumbuhan Pleistosen paling dekat dengan tumbuhan modern, tetapi letaknya agak berbeda, terutama selama periode glasiasi. Genera dan spesies fauna berubah, mereka yang beradaptasi dengan bentuk kehidupan Arktik bertahan. Belahan bumi selatan tidak mengenali pergolakan besar seperti itu, sehingga tumbuhan dan hewan Pleistosen masih ada dalam berbagai bentuk. Itu di Pleistosen bahwa evolusi genus Homo terjadi - dari (archanthropes) ke Homo sapiens (neoanthropes).

Kapan gunung dan laut muncul?

Periode kedua era Kenozoikum - Neogen dan pendahulunya - Paleogen, termasuk Pliosen dan Miosen sekitar dua juta tahun yang lalu, berlangsung sekitar enam puluh lima juta tahun. Di Neogen, pembentukan hampir semua sistem gunung selesai: Carpathians, Alps, Balkan, Kaukasus, Atlas, Cordillera, Himalaya, dan sebagainya. Pada saat yang sama, garis besar dan ukuran semua cekungan laut berubah, karena mengalami pengeringan yang parah. Saat itulah Antartika dan banyak daerah pegunungan mengalami gletser.

Penghuni laut (invertebrata) telah menjadi dekat dengan spesies modern, dan mamalia mendominasi di darat - beruang, kucing, badak, hyena, jerapah, rusa. Kera besar berkembang sangat pesat sehingga Australopithecus dapat muncul beberapa saat kemudian (pada Pliosen). Di benua, mamalia hidup secara terpisah, karena tidak ada hubungan di antara mereka, tetapi pada akhir Miosen, Eurasia dan Amerika Utara tetap bertukar fauna, dan pada akhir Neogen, fauna bermigrasi dari Amerika Utara ke Amerika Selatan. Saat itulah tundra dan taiga terbentuk di garis lintang utara.

Zaman Paleozoikum dan Mesozoikum

Mesozoikum mendahului era Kenozoikum dan berlangsung 165 juta tahun, termasuk periode Kapur, Jurassic, dan Trias. Pada saat ini, gunung-gunung terbentuk secara intensif di pinggiran samudra Hindia, Atlantik, dan Pasifik. Reptil memulai dominasinya di darat, di air, dan di udara. Kemudian mamalia pertama yang masih sangat primitif muncul.

Paleozoikum terletak pada skala sebelum Mesozoikum. Itu berlangsung sekitar tiga ratus lima puluh juta tahun. Ini adalah masa pembangunan gunung paling aktif dan evolusi paling intensif dari semua tumbuhan tingkat tinggi. Hampir semua invertebrata dan vertebrata yang dikenal dari berbagai jenis dan kelas terbentuk pada waktu itu, tetapi belum ada mamalia dan burung.

Proterozoikum dan Arkean

Era Proterozoikum berlangsung sekitar dua miliar tahun. Pada saat ini, proses sedimentasi sedang aktif. Alga biru-hijau berkembang dengan baik. Tidak ada kesempatan untuk belajar lebih banyak tentang masa-masa yang jauh ini.

Archean adalah era tertua dalam catatan sejarah planet kita. Itu berlangsung selama sekitar satu miliar tahun. Sebagai hasil dari aktivitas gunung berapi aktif, mikroorganisme hidup pertama kali muncul.

Ahli geologi harus berurusan dengan massa batuan yang telah terakumulasi selama sejarah geologi panjang planet ini. Perlu diketahui batuan mana yang membentuk daerah penelitian yang lebih muda dan mana yang lebih tua, dalam urutan apa mereka terbentuk, pada interval sejarah geologi mana waktu pembentukannya, dan juga untuk dapat membandingkan umur lapisan batuan yang saling berjauhan.

Doktrin urutan pembentukan dan umur batuan disebut geokronologi. Metode relatif dan metode geokronologi absolut berbeda.

Geokronologi relatif

Metode geokronologi relatif - metode untuk menentukan usia relatif batuan, yang hanya memperbaiki urutan pembentukan batuan relatif satu sama lain.

Metode ini didasarkan pada beberapa prinsip sederhana. Pada tahun 1669, Nicolò Steno merumuskan prinsip superposisi, yang menyatakan, bahwa dalam kejadian yang tidak terganggu, setiap lapisan di atasnya lebih muda dari yang di bawahnya. Perhatikan bahwa definisi tersebut menekankan penerapan prinsip hanya dalam kondisi kejadian yang tidak terganggu.

Metode penentuan urutan pembentukan lapisan, berdasarkan prinsip Steno, sering disebut stratigrafi. Stratigrafi adalah cabang ilmu geologi yang mempelajari urutan pembentukan dan pembagian batuan sedimen, batuan sedimen vulkanik dan batuan metamorf yang menyusun kerak bumi.

Prinsip terpenting berikutnya, yang dikenal sebagai prinsip persimpangan, dirumuskan oleh James Hutton. Prinsip ini mengatakan bahwa setiap benda yang melintasi ketebalan lapisan lebih muda dari lapisan ini.

Prinsip penting lainnya yang perlu diperhatikan adalah bahwa waktu transformasi atau deformasi batuan lebih muda dari umur pembentukan batuan tersebut.

Mari kita perhatikan penggunaan prinsip-prinsip ini pada contoh lapisan batuan sedimen yang diterobos oleh beberapa benda beku sekan.

Urutan acaranya adalah sebagai berikut. Mula-mula terjadi akumulasi lapisan-lapisan sedimen di lapisan bawah (1), kemudian berturut-turut terjadi akumulasi lapisan-lapisan di atasnya (2, 3, 4, 5), yang masing-masing lebih muda dari lapisan di bawahnya. Akumulasi batuan sedimen di sebagian besar kasus terjadi dalam bentuk lapisan horizontal, yang merupakan bagaimana lapisan yang terbentuk (1-5) awalnya terjadi. Kemudian, sekuen-sekuen ini mengalami deformasi (6), dan tubuh batuan beku 7 terintrusi ke dalamnya.Kemudian, sekali lagi secara horizontal, akumulasi lapisan di atasnya yang melapisi tubuh magmatik yang terintrusi dimulai. Pada saat yang sama, dengan mempertimbangkan bahwa lapisan yang terbentuk terletak pada permukaan horizontal yang rata, jelas bahwa akumulasinya didahului oleh perataan wilayah - erosinya (8). Setelah erosi wilayah, lapisan berikutnya (9) terakumulasi. Formasi termuda adalah tubuh magmatik 10.
Kami menekankan bahwa, mengingat sejarah perkembangan geologis wilayah tersebut, bagian yang ditunjukkan pada gambar, kami hanya menggunakan waktu relatif, hanya menentukan urutan pembentukan benda.

Kelompok besar lainnya dari metode geokronologi relatif adalahmetode biostratigrafi . Metode ini didasarkan pada studi fosil - sisa-sisa fosil organisme yang tertutup lapisan batuan: di lapisan batuan dari berbagai usia terdapat kompleks sisa-sisa organisme yang berbeda yang menjadi ciri perkembangan flora dan fauna dalam zaman geologis tertentu. Metode didasarkan pada prinsip yang dirumuskan oleh William Smith: sedimen pada usia yang sama mengandung sisa-sisa organisme fosil yang sama atau serupa. Asas ini dilengkapi dengan ketentuan penting lainnya, yang menyatakan bahwa: fosil flora dan fauna saling menggantikan dalam urutan tertentu. Dengan demikian, dasar dari semua metode biostratigrafi adalah ketentuan tentang kontinuitas dan ireversibilitas perubahan di dunia organik - hukum evolusi Charles Darwin. Setiap segmen waktu geologis dicirikan oleh perwakilan flora dan fauna tertentu. Penentuan usia lapisan batuan direduksi menjadi membandingkan fosil yang ditemukan di dalamnya dengan data waktu keberadaan organisme ini dalam sejarah geologi. Sebagai analogi kasar dari esensi metode ini, kita dapat mengutip metode yang terkenal untuk menentukan usia dalam arkeologi: jika hanya alat-alat batu yang ditemukan selama penggalian, maka budaya itu milik Zaman Batu, keberadaan alat-alat perunggu memberikan alasan. untuk menghubungkannya dengan Zaman Perunggu, dll.

Di antara metode biostratigrafi, metode formulir panduan telah lama menjadi yang paling penting. Bentuk hukumnya adalah sisa-sisa organisme yang telah punah yang memenuhi kriteria sebagai berikut:

• organisme ini ada untuk waktu yang singkat,
• didistribusikan ke area yang luas
• bagian fosil mereka ditemukan dan mudah diidentifikasi.

Ketika menentukan umur, di antara fosil-fosil yang ditemukan pada lapisan yang dipelajari, dipilih yang paling berkarakteristik, kemudian dibandingkan dengan atlas bentuk-bentuk pemandu yang menggambarkan interval waktu mana yang merupakan ciri-ciri bentuk-bentuk tertentu. Atlas pertama dibuat pada pertengahan abad ke-19 oleh ahli paleontologi G. Bronn.

Sampai saat ini, biostratigrafi utama adalah metode untuk analisis kompleks organik. Dengan metode ini, kesimpulan usia relatif didasarkan pada informasi tentang seluruh kumpulan fosil, bukan pada penemuan bentuk panduan tunggal, yang sangat meningkatkan akurasi.

Dalam penelitian geologi, tugas-tugasnya tidak hanya memecah-mecah strata berdasarkan usia dan menetapkannya pada interval sejarah geologi mana pun, tetapi juga membandingkan - korelasi- jauh dari satu sama lain strata sezaman. Metode paling sederhana untuk mengidentifikasi strata sezaman adalah dengan menelusuri lapisan-lapisan di tanah dari satu singkapan ke singkapan lainnya. Jelas, metode ini hanya efektif dalam kondisi eksposur yang baik. Yang lebih universal adalah metode biostratigrafi yang membandingkan sifat sisa-sisa organik di bagian-bagian terpencil - lapisan-lapisan pada usia yang sama memiliki kompleks fosil yang sama. Metode ini memungkinkan untuk korelasi regional dan global bagian.

Model utama untuk menggunakan fosil untuk menghubungkan bagian-bagian yang jauh ditunjukkan pada gambar.

Lapisan-lapisan yang mengandung kompleks fosil yang sama memiliki umur yang sama.

Geokronologi mutlak

Metode geokronologi absolut memungkinkan untuk menentukan usia objek dan peristiwa geologis dalam satuan waktu. Di antara metode ini, metode yang paling umum adalah geokronologi isotop, berdasarkan penghitungan waktu peluruhan isotop radioaktif yang terkandung dalam mineral (atau, misalnya, dalam sisa-sisa kayu atau tulang hewan yang membatu).

Inti dari metode ini adalah sebagai berikut. Beberapa mineral mengandung isotop radioaktif. Dari saat pembentukan mineral semacam itu, proses peluruhan radioaktif isotop berlangsung di dalamnya, disertai dengan akumulasi produk peluruhan. Peluruhan isotop radioaktif berlangsung secara spontan, dengan laju konstan, terlepas dari faktor eksternal; jumlah isotop radioaktif berkurang sesuai dengan hukum eksponensial. Dengan mempertimbangkan keteguhan laju peluruhan, untuk menentukan usia, cukup ditentukan jumlah isotop radioaktif yang tersisa dalam mineral dan jumlah isotop stabil yang terbentuk selama peluruhannya. Hubungan ini dijelaskan persamaan utama geokronologi:

Banyak isotop radioaktif yang digunakan untuk menentukan umur: 238 U, 235 U, 40 K, 87 Rb, 147 Sm, dll. dll. Hasil penentuan umur benda geologi dinyatakan dalam 106 dan 109 tahun, atau dalam nilai Satuan Sistem Internasional (SI): Ma dan Ga. Singkatan ini masing-masing berarti "juta. tahun” dan “miliar tahun” ( dari lat. Mega anna - juta tahun, Giga anna - miliar tahun).

Mempertimbangkan penentuan usia dengan metode isochron rubidium-strontium. Sebagai hasil dari peluruhan isotop radioaktif 87 Rb, produk peluruhan non-radioaktif terbentuk - 87 Sr, konstanta peluruhan adalah 1,42 * 10 -11 tahun -1. Penerapan metode isokron melibatkan analisis beberapa sampel yang diambil dari objek geologi yang sama, yang meningkatkan akurasi penentuan usia dan memungkinkan perhitungan komposisi isotop awal strontium (digunakan untuk menentukan kondisi pembentukan batuan).

Selama studi laboratorium, kandungan 87 Rb dan 87 Sr ditentukan, sedangkan kandungan yang terakhir adalah jumlah strontium yang awalnya terkandung dalam mineral (87 Sr) 0 dan strontium yang muncul selama peluruhan radioaktif 87 Rb selama periode keberadaan mineral:

Dalam praktiknya, bukan kelimpahan isotop ini yang diukur, tetapi rasionya terhadap isotop 86Sr yang stabil, yang memberikan hasil yang lebih akurat. Akibatnya, persamaan mengambil bentuk

Persamaan yang dihasilkan memiliki dua yang tidak diketahui: waktu t dan rasio awal isotop strontium. Untuk mengatasi masalah tersebut, beberapa sampel dianalisis, hasilnya diplot sebagai titik-titik pada grafik pada koordinat 87 Sr/ 86 Sr – 87 Rb/ 86 Sr. Dalam kasus sampel yang dipilih dengan benar, semua titik terletak di sepanjang satu garis lurus - isokron (karenanya, mereka memiliki usia yang sama). Usia sampel yang dianalisis dihitung dari kemiringan isokron, dan rasio strontium awal ditentukan dari perpotongan sumbu isokron 87 Sr/86 Sr.

Jika titik-titik pada grafik tidak terletak pada satu garis, kita dapat berbicara tentang pengambilan sampel yang salah. Untuk menghindari ini, kondisi utama berikut harus diperhatikan:

• sampel harus diambil dari objek geologi yang sama (yaitu harus diketahui memiliki umur yang sama);
• di ai batuan yang akan diikuti seharusnya tidak menunjukkan bukti transformasi tumpang tindih yang dapat menyebabkan redistribusi isotop;
• sampel harus memiliki komposisi isotop strontium yang sama pada saat terjadinya (tidak dapat diterima untuk menggunakan batuan yang berbeda ketika membangun satu isokron).

Tanpa memikirkan metode untuk menentukan usia dengan metode lain, kami hanya mencatat fitur dari beberapa di antaranya.

Saat ini, yang paling akurat adalah samarium - metode neodymium, diterima sebagai standar yang digunakan untuk membandingkan data metode lain. Ini terhubung tentang fakta bahwa, karena fitur geokimia, elemen-elemen ini paling tidak terpengaruh oleh proses yang ditumpangkan, seringkali secara signifikan tentang mendistorsi atau meniadakan hasil penentuan usia. Metode ini didasarkan pada peluruhan isotop 147 Sm dengan pembentukan 144 Nd sebagai produk peluruhan akhir.

Metode kalium-argon didasarkan pada peluruhan isotop radioaktif 40 K. Metode ini telah lama digunakan secara luas untuk menentukan umur semua jenis genetik batuan. Hal ini paling efektif dalam menentukan waktu pembentukan batuan sedimen dan mineral, seperti glauconite. Ketika diterapkan pada batuan beku dan terutama batuan metamorf yang dipengaruhi oleh alterasi yang ditumpangkan, metode ini sering memberikan tanggal "peremajaan" karena hilangnya argon bergerak.

metode radiokarbon didasarkan pada peluruhan isotop 14 C, yang terbentuk di atmosfer atas sebagai akibat dari dampak radiasi kosmik pada gas atmosfer (nitrogen, argon, oksigen). Selanjutnya, 14 C, seperti isotop karbon non-radioaktif, membentuk karbon dioksida CO 2, dan dalam komposisinya terlibat dalam fotosintesis, sehingga berada dalam komposisi tumbuhan dan, selanjutnya, rantai makanan ditransfer ke hewan. 14 C memasuki hidrosfer sebagai akibat dari pertukaran CO 2 antara atmosfer dan Samudra Dunia, kemudian berakhir di tulang dan cangkang karbonat kehidupan akuatik. Pencampuran intensif massa udara di atmosfer dan partisipasi aktif karbon dalam siklus global unsur-unsur kimia mengarah pada pemerataan konsentrasi 14 C di atmosfer, hidrosfer, dan biosfer. Untuk organisme hidup, keadaan setimbang tercapai pada aktivitas spesifik 14 C, yaitu 13,56 ± 0,07 meluruh per menit per 1 gram karbon. Jika organisme mati, maka pasokan 14C berhenti; sebagai akibat peluruhan radioaktif (transisi ke non-radioaktif 14 N), aktivitas spesifik 14 C menurun. Dengan mengukur nilai aktivitas dalam sampel dan membandingkannya dengan nilai aktivitas spesifik dalam jaringan hidup, mudah untuk menghitung waktu penghentian aktivitas vital organisme menggunakan rumus

///////////////

Penanggalan radiokarbon memungkinkan untuk menentukan usia sampel yang mengandung karbon (tulang, gigi, cangkang, kayu, batu bara, dll.) hingga 70 ribu tahun. Ini menentukan penggunaannya dalam geologi Kuarter dan, khususnya, dalam arkeologi.

Sebagai kesimpulan dari pertimbangan metode geologi isotop, perlu dicatat bahwa, meskipun memperoleh tanggal "mutlak" yang dinyatakan dalam tahun, kita berurusan dengan usia model- hasil yang diperoleh pasti mengandung beberapa kesalahan dan, terlebih lagi, durasi tahun astronomi telah berubah dalam perjalanan sejarah geologi yang panjang.

Kelompok lain dari metode geokronologi absolut diwakili oleh metode musiman dan iklim. Contoh dari metode tersebut adalah varvokronologi- metode geokronologi absolut, berdasarkan perhitungan lapisan tahunan di endapan "pita" danau glasial. Untuk danau glasial, endapan karakteristiknya disebut "lempung pita" - sedimen berlapis jelas, terdiri dari sejumlah besar pita paralel. Setiap sabuk adalah hasil dari siklus tahunan sedimentasi di danau yang membeku hampir sepanjang tahun. Itu selalu terdiri dari dua lapisan. Lapisan atas - musim dingin - diwakili oleh tanah liat gelap (karena pengayaan dengan bahan organik), terbentuk di bawah lapisan es; yang lebih rendah, yang musim panas, terdiri dari sedimen berwarna terang berbutir kasar (terutama pasir halus atau endapan lempung-lanau) yang terbentuk karena material yang dibawa ke danau oleh air lelehan glasial. Setiap pasang kepulan tersebut sesuai dengan 1 tahun.

Mempelajari ritme lempung berpita memungkinkan tidak hanya untuk menentukan usia absolut, tetapi juga untuk menghubungkan bagian-bagian yang terletak tidak jauh dari satu sama lain, membandingkan ketebalan lapisan.

Perhitungan lapisan tahunan di sedimen danau garam didasarkan pada prinsip yang sama, di mana di musim panas, karena peningkatan penguapan, pengendapan aktif garam terjadi.

Kerugian dari metode iklim musiman termasuk non-universalitasnya.

Periodisasi sejarah geologi. Skala stratigrafi dan geokronologis

Dalam hal kategori waktu relatif, perlu ada skala universal untuk periodisasi sejarah. Jadi, dalam kaitannya dengan sejarah umat manusia, kami menggunakan ungkapan "sebelum zaman kita", "di Renaisans", "di abad XX", dll., Mengacu pada setiap peristiwa atau objek budaya material ke interval waktu tertentu. Pendekatan serupa telah diadopsi dalam geologi; untuk tujuan ini, Skala Geokronologi Internasional dan Skala Stratigrafi Internasional telah dikembangkan.

Informasi utama tentang sejarah geologis Bumi dibawa oleh lapisan batuan, di mana, seperti pada halaman-halaman kronik batu, perubahan yang terjadi di planet ini dan evolusi dunia organik dicantumkan (yang terakhir adalah "tercetak" dalam kompleks fosil yang terkandung dalam lapisan usia yang berbeda). Lapisan batuan yang menempati posisi tertentu dalam urutan strata umum dan dibedakan berdasarkan fitur bawaannya (lebih sering - kompleks fosil) adalah satuan stratigrafi. Batuan yang membentuk unit stratigrafi terbentuk selama interval waktu geologi tertentu, dan, oleh karena itu, mencerminkan evolusi kerak bumi dan dunia organik selama periode waktu ini.

- skala yang menunjukkan urutan dan subordinasi unit stratigrafi yang membentuk kerak bumi dan mencerminkan tahap perkembangan sejarah yang dilalui bumi. Objek skala stratigrafi adalah lapisan batuan. Dasar skala stratigrafi modern dikembangkan pada paruh pertama abad ke-19 dan diadopsi pada tahun 1881 pada sesi II Kongres Geologi Internasional di Bologna. Kemudian, skala stratigrafi dilengkapi dengan skala geokronologis.

Skala geologi- skala waktu geologis relatif, menunjukkan urutan dan subordinasi tahapan utama sejarah geologis Bumi dan perkembangan kehidupan di atasnya. Objek skala geokronologis adalah waktu geologi.

Skala waktu geologi (atau skala geokronometrik) adalah serangkaian penanggalan berurutan dari batas bawah unit stratigrafi umum, dinyatakan dalam satuan waktu (lebih sering dalam jutaan tahun) dan dihitung menggunakan metode penanggalan absolut.

Objek skala geokronologis adalah subdivisi geokronologis - interval waktu geologis di mana batuan yang merupakan bagian dari subdivisi stratigrafi ini terbentuk.

Semua unit stratigrafi sesuai dengan unit skala geokronologis.

Pada saat yang sama, hampir semua unit stratigrafi dari peringkat sistem eonoteme memiliki nama internasional yang umum dan diterima secara umum.

Satuan stratigrafi terbesar adalah acrothemes dan eonotemes. Acrothemes Archean dan Proterozoic digabungkan dengan nama "Prakambria" (yaitu, lapisan batuan yang terakumulasi sebelum periode Kambrium - periode pertama Fanerozoikum) atau "cryptozoic". Batas Prakambrium dan Fanerozoikum adalah penampakan di lapisan batuan sisa-sisa organisme kerangka. Di Prakambrium, sisa-sisa organik jarang terjadi, karena jaringan lunak dengan cepat dihancurkan sebelum dapat dikubur. Istilah "cryptozoic" itu sendiri dibentuk dengan menggabungkan akar kata "cryptos" - tersembunyi dan "zoe" - hidup. Ketika membagi strata Prakambrium menjadi unit stratigrafi fraksional, metode geokronologi isotop memainkan peran penting, karena sisa-sisa organik jarang atau tidak ada sama sekali, sulit untuk ditentukan dan, yang paling penting, tidak mengalami evolusi yang cepat (kompleks mikrofauna serupa tetap ada tidak berubah selama interval waktu yang besar, yang tidak memungkinkan pemotongan ketebalan atas dasar ini).

Eonotem termasuk eratem. Eratema, atau Kelompok- endapan yang terbentuk selama zaman; durasi era di Fanerozoikum adalah ratusan juta tahun pertama. Eratem mencerminkan tahapan utama dalam perkembangan Bumi dan dunia organik. Batas-batas antara eratem sesuai dengan titik balik dalam sejarah perkembangan dunia organik. Dalam Fanerozoikum, tiga erahem dibedakan: Paleozoikum, Mesozoikum, dan Kenozoikum.

Eratem, pada gilirannya, memasukkan sistem dalam komposisinya. Sistem adalah endapan yang terbentuk selama Titik; durasi periode adalah puluhan juta tahun. Satu sistem berbeda dari yang lain oleh kompleks fauna dan flora di tingkat superfamilies, famili dan genera. Dalam Fanerozoikum, 12 sistem dibedakan: Kambrium, Ordovisium, Silur, Devon, Karbon (Karbon), Permian, Trias, Jura, Kapur, Paleogen, Neogen, dan Kuarter (Antropogenik). Nama-nama sebagian besar sistem berasal dari nama geografis daerah tempat sistem tersebut pertama kali didirikan. Untuk setiap sistem pada peta geologi, warna tertentu diterima, yang bersifat internasional, dan indeks yang dibentuk oleh huruf awal dari nama latin sistem.

Departemen- bagian dari sistem yang sesuai dengan endapan yang terbentuk selama satu zaman; durasi zaman biasanya puluhan juta tahun pertama. Perbedaan antar divisi diwujudkan dalam perbedaan antara fauna dan flora pada tingkat genera atau kelompok. Nama-nama departemen diberikan sesuai dengan posisinya dalam sistem: bawah, tengah, atas, atau hanya bawah dan atas; era masing-masing disebut awal, tengah, akhir.

Pembagian dibagi menjadi beberapa tingkatan. Tingkat- endapan yang terbentuk selama abad; berabad-abad lamanya beberapa juta tahun.

Seiring dengan pembagian utama skala stratigrafi dan geokronologi, pembagian regional dan lokal digunakan.

Untuk unit stratigrafi regional meliputi horizon dan lona.

Cakrawala- subdivisi regional utama dari skala stratigrafi, menyatukan endapan pada usia yang sama, dicirikan oleh kompleks fitur litologi dan paleontologi tertentu. Cakrawala diberi nama geografis yang sesuai dengan tempat di mana mereka paling baik diwakili dan dipelajari. Persamaan geokronologisnya adalah waktu. Misalnya, cakrawala Khaprovsky, yang umum di pantai Teluk Taganrog di Laut Azov, sesuai dengan ketebalan pasir sungai yang terbentuk pada akhir periode Neogen. Stratotipe (bagian paling representatif dari cakrawala stratigrafi, yang merupakan standarnya) dari cakrawala ini terletak di dekat st. Khapri. Mari kita tambahkan bahwa istilah "horizon", yang digunakan tanpa nama geografis, dipahami sebagai lapisan atau kumpulan lapisan yang diidentifikasi berdasarkan beberapa fitur (paleontologis atau litologis), yaitu, sebutan untuk penggunaan gratis.

Lona adalah bagian dari cakrawala yang dibedakan oleh karakteristik kompleks fauna dan flora dari wilayah tertentu, dan mencerminkan fase tertentu dalam perkembangan dunia organik wilayah tertentu. Nama rahim diberikan sesuai dengan tipe-indeks. Padanan geokronologis dari rahim adalah waktu.

Satuan stratigrafi lokal adalah strata batuan yang dibedakan oleh sejumlah fitur, terutama oleh komposisi litologi atau petrografi.

Kompleks- unit stratigrafi lokal terbesar. Kompleks ini memiliki ketebalan yang sangat besar, komposisi batuan yang kompleks terbentuk selama beberapa tahap utama dalam pengembangan wilayah. Kompleks ini diberi nama geografis sesuai dengan karakteristik tempat perkembangannya. Paling sering, kompleks dibedakan selama pemotongan strata metamorf.

Seri mencakup massa batuan yang cukup tebal dan kompleks yang memiliki beberapa ciri umum: kondisi formasi yang serupa, dominasi jenis batuan tertentu, tingkat deformasi dan metamorfisme yang dekat, dll. Seri biasanya sesuai dengan satu siklus utama pengembangan wilayah.

Satuan dasar dari satuan stratigrafi lokal adalah pengiring. Rombongan adalah suatu lapisan batuan yang terbentuk dalam pengaturan fisik dan geografis tertentu dan menempati posisi stratigrafi tertentu pada bagian tersebut. Fitur utama dari suite adalah adanya fitur litologi yang stabil di seluruh area distribusinya dan ekspresi batas yang jelas. Formasi mendapatkan namanya dari lokasi geografis stratotipe.

Batas-batas satuan stratigrafi lokal seringkali tidak sesuai dengan batas satuan skala stratigrafi tunggal.

Dalam bekerja, seorang ahli geologi sering harus menggunakan juga unit stratigrafi tambahan- ketebalan, pak, lapisan, deposit, dll., biasanya dinamai menurut karakteristik batuan, warna, fitur litologi atau sisa-sisa organik yang khas (urutan batugamping, lapisan dengan Matra fabriana, dll.).

Stratigrafi (g skala geokronologis adalah skala waktu geologi, tahapan yang diidentifikasi oleh paleontologi untuk perkembangan kehidupan di Bumi.

Kedua nama skala ini memiliki arti yang berbeda: skala stratigrafi digunakan untuk menggambarkan urutan dan hubungan batuan yang membentuk kerak bumi, dan yang geokronologis - untuk menggambarkan waktu geologi. Skala ini berbeda dalam terminologi, Anda dapat melihat perbedaannya pada tabel di bawah ini:

stratigrafi umum divisi (straton)	Subdivisi skala geokronologis
Akrotema	Akron
Eonome	aeon
Eratema	Zaman
Sistem	Periode
Departemen	Masa
Tingkat	Abad

Dengan demikian, kita dapat mengatakan bahwa, misalnya, lapisan batu kapur milik Kapur sistem, tetapi batugamping terbentuk di Kapur Titik.

Sistem, departemen, tingkatan dapat lebih tinggi atau lebih rendah, dan periode, zaman, dan abad - awal atau terlambat.

Istilah-istilah ini tidak boleh dikacaukan.

Fanerozoikum

Fanerozoikum kalpa mencakup tiga era, yang nama-namanya harus diketahui banyak orang: Paleozoikum(zaman kehidupan kuno), mesozoikum(era kehidupan paruh baya) dan Kenozoikum(era kehidupan baru). Era dibagi lagi menjadi periode. Paleozoikum: Kambrium, Ordovisium, Silur, Devon, Karbon, Permian; Mesozoikum: Trias, Jura, Kapur; Kenozoikum: Paleogen, Neogen, dan Kuarter. Setiap periode memiliki penunjukan huruf dan warna tersendiri untuk penandaan pada peta geologi.

Mengingat urutan periode cukup sederhana menggunakan perangkat mnemonic. Huruf pertama setiap kata dalam dua kalimat berikut sesuai dengan huruf pertama periode:

Ke setiap HAI berpendidikan DARI murid D harus Ke merokok P api unggun. T s, YU rchik, M Al, P pergi H PENGENAL H inarik.

	Simbol	Warna
Kambrium	€	hijau kebiruan
Ordovisium	HAI	Zaitun
Silurus	S	Hijau abu abu
Devonian	D	Cokelat
Karbon	C	Abu-abu
Permian	P	tan
Trias	T	Ungu
Yura	J	Biru
Kapur	K	hijau muda
Paleogen	P*	Oranye
Neogen	N	Kuning
Kuarter	Q	abu-abu kekuningan

*Simbol paleogen mungkin tidak ditampilkan sebagai tidak ditemukan di semua font: ini adalah simbol rubel (P dengan bilah horizontal)

Prakambrium

Archaean dan Proterozoikum Akron adalah subdivisi yang lebih tua, dan mereka menjelaskan sebagian besar keberadaan planet kita. Jika Fanerozoikum berlangsung sekitar 530 juta tahun, maka hanya Proterozoikum - lebih dari satu setengah miliar tahun.

Kehidupan di Bumi berasal lebih dari 3,5 miliar tahun yang lalu, segera setelah selesainya pembentukan kerak bumi. Sepanjang waktu, kemunculan dan perkembangan organisme hidup mempengaruhi pembentukan relief dan iklim. Juga, perubahan tektonik dan iklim yang telah terjadi selama bertahun-tahun telah mempengaruhi perkembangan kehidupan di Bumi.

Tabel perkembangan kehidupan di Bumi dapat disusun berdasarkan kronologis kejadiannya. Seluruh sejarah Bumi dapat dibagi menjadi tahap-tahap tertentu. Yang terbesar dari mereka adalah era kehidupan. Mereka dibagi menjadi era, era - menjadi - menjadi era, era - menjadi berabad-abad.

Usia kehidupan di bumi

Seluruh periode keberadaan kehidupan di Bumi dapat dibagi menjadi 2 periode: Prakambrium, atau Cryptozoic (periode primer, 3,6 hingga 0,6 miliar tahun), dan Fanerozoikum.

Cryptozoic mencakup era Archean (kehidupan kuno) dan Proterozoikum (kehidupan primer).

Fanerozoikum meliputi era Paleozoikum (kehidupan kuno), Mesozoikum (kehidupan tengah), dan Kenozoikum (kehidupan baru).

2 periode perkembangan kehidupan ini biasanya dibagi menjadi yang lebih kecil - era. Batas antara era adalah peristiwa evolusi global, kepunahan. Pada gilirannya, era dibagi menjadi periode, periode - menjadi zaman. Sejarah perkembangan kehidupan di bumi berkaitan langsung dengan perubahan kerak bumi dan iklim planet.

Era perkembangan, hitung mundur

Merupakan kebiasaan untuk memilih peristiwa paling penting dalam interval waktu khusus - era. Waktu dihitung mundur, dari kehidupan kuno ke kehidupan baru. Ada 5 zaman:

1. Arkean.
2. Proterozoikum.
3. Paleozoikum.
4. Mesozoikum.
5. Kenozoikum.

Periode perkembangan kehidupan di Bumi

Era Paleozoikum, Mesozoikum dan Kenozoikum termasuk periode perkembangan. Ini adalah periode waktu yang lebih kecil, dibandingkan dengan era.

Paleozoikum:

• Kambrium (Kambrium).
• Ordovisium.
• Silur (Silur).
• Devonian (Devonian).
• Karbon (karbon).
• Perm (Perm).

Zaman Mesozoikum:

• Trias (Trias).
• Jura (Jura).
• Kapur (kapur).

Zaman Kenozoikum:

• Tersier Bawah (Paleogen).
• Tersier Atas (Neogen).
• Kuarter, atau antropogen (perkembangan manusia).

2 periode pertama termasuk dalam periode Tersier yang berlangsung 59 juta tahun.

Tabel perkembangan kehidupan di Bumi

zaman, periode	Durasi	Alam hidup	Alam mati, iklim
Era Archean (kehidupan kuno)	3,5 miliar tahun	Munculnya ganggang biru-hijau, fotosintesis. Heterotrof	Dominasi daratan di atas lautan, jumlah minimum oksigen di atmosfer.
Zaman Proterozoikum (kehidupan awal)	2,7 Ga	Munculnya cacing, moluska, chordata pertama, pembentukan tanah.	Tanah itu adalah gurun batu. Akumulasi oksigen di atmosfer.
Era Paleozoikum meliputi 6 periode:
1. Kambrium (Kambrium)	535-490 M	perkembangan organisme hidup.	Iklim panas. Tanah kering menjadi sepi.
2. Ordovisium	490-443 M	Munculnya vertebrata.	Banjir hampir semua platform dengan air.
3. Silur (Silur)	443-418 Ma	Keluarnya tumbuhan ke daratan. Pengembangan karang, trilobita.	dengan terbentuknya pegunungan. Laut menguasai daratan. Iklimnya bervariasi.
4. Devonian (Devonian)	418-360 Ma	Munculnya jamur, ikan bersirip lobus.	Pembentukan depresi antar gunung. Dominasi iklim kering.
5. Karbon (karbon)	360-295 Ma	Penampilan amfibi pertama.	Tenggelamnya benua dengan banjir wilayah dan munculnya rawa-rawa. Atmosfer mengandung banyak oksigen dan karbon dioksida.
6. Perm (Keriting)	295-251 jt	Kepunahan trilobita dan sebagian besar amfibi. Awal dari perkembangan reptil dan serangga.	Aktivitas vulkanik. Iklim panas.
Era Mesozoikum terdiri dari 3 periode:
1. Trias (Trias)	251-200 Ma	Perkembangan Gymnospermae. Mamalia pertama dan ikan bertulang.	Aktivitas vulkanik. Iklim kontinental yang hangat dan tajam.
2. Jurassic (Jurassic)	200-145 Ma	Munculnya angiospermae. Penyebaran reptil, penampilan burung pertama.	Iklim yang sejuk dan hangat.
3. Kapur (kapur)	145-60 Ma	Penampilan burung, mamalia tingkat tinggi.	Iklim hangat diikuti oleh pendinginan.
Era Kenozoikum meliputi 3 periode:
1. Tersier Bawah (Paleogen)	65-23 Ma	Pembungaan angiospermae. Perkembangan serangga, penampilan lemur dan primata.	Iklim ringan dengan alokasi zona iklim.
2. Tersier Atas (Neogen)	23-1,8 M	Munculnya manusia purba.	Cuaca kering.
3. Kuarter atau antropogen (perkembangan manusia)	1,8-0 Ma	Penampilan pria.	Pendinginan.

Perkembangan makhluk hidup

Tabel perkembangan kehidupan di Bumi melibatkan pembagian tidak hanya ke dalam interval waktu, tetapi juga ke dalam tahap-tahap tertentu pembentukan organisme hidup, kemungkinan perubahan iklim (zaman es, pemanasan global).

• zaman Arkean. Perubahan paling signifikan dalam evolusi organisme hidup adalah munculnya ganggang biru-hijau - prokariota yang mampu bereproduksi dan berfotosintesis, munculnya organisme multiseluler. Munculnya zat protein hidup (heterotrof) yang mampu menyerap zat organik terlarut dalam air. Di masa depan, kemunculan organisme hidup ini memungkinkan untuk membagi dunia menjadi flora dan fauna.

• Zaman Mesozoikum.

• Trias. Distribusi tumbuhan (gymnospermae). Peningkatan jumlah reptil. Mamalia pertama, ikan bertulang.
• Periode Jurassic. Dominasi gymnospermae, munculnya angiospermae. Munculnya burung pertama, cephalopoda berbunga.
• Periode Kapur. Penyebaran angiospermae, pengurangan spesies tanaman lain. Perkembangan ikan bertulang, mamalia dan burung.

• zaman Kenozoikum.
  • Zaman Tersier Bawah (Paleogen). Pembungaan angiospermae. Perkembangan serangga dan mamalia, munculnya lemur, kemudian primata.
  • Zaman Tersier Atas (Neogen). Perkembangan tanaman modern. Penampakan nenek moyang manusia.
  • Zaman Kuarter (antropogen). Pembentukan tumbuhan modern, hewan. Penampilan pria.

Perkembangan kondisi alam mati, perubahan iklim

Tabel perkembangan kehidupan di Bumi tidak dapat disajikan tanpa data perubahan alam benda mati. Muncul dan berkembangnya kehidupan di Bumi, spesies baru tumbuhan dan hewan, semua ini disertai dengan perubahan alam dan iklim yang tidak bernyawa.

Perubahan Iklim: Era Archean

Sejarah perkembangan kehidupan di bumi dimulai melalui tahap dominasi sumber daya tanah di atas air. Relief itu digambarkan dengan buruk. Atmosfer didominasi oleh karbon dioksida, jumlah oksigen minimal. Salinitas rendah di perairan dangkal.

Era Archean ditandai dengan letusan gunung berapi, kilat, awan hitam. Batuan ini kaya akan grafit.

Perubahan iklim selama era Proterozoikum

Tanah adalah gurun batu, semua organisme hidup hidup di air. Oksigen terakumulasi di atmosfer.

Perubahan iklim: era Paleozoikum

Selama berbagai periode era Paleozoikum, berikut ini terjadi:

• periode Kambrium. Tanahnya masih sepi. Iklimnya panas.
• periode Ordovisium. Perubahan paling signifikan adalah banjir di hampir semua platform utara.
• Silur. Perubahan tektonik, kondisi alam mati beragam. Pembangunan gunung terjadi, lautan menguasai daratan. Daerah dengan iklim yang berbeda, termasuk daerah pendinginan, ditentukan.
• Devon. Iklim kering berlaku, kontinental. Pembentukan depresi antar gunung.
• Zaman Karbon. Tenggelamnya benua, lahan basah. Iklimnya hangat dan lembab, dengan banyak oksigen dan karbon dioksida di atmosfer.
• periode Permian. Iklim panas, aktivitas gunung berapi, pembangunan gunung, pengeringan rawa-rawa.

Di era Paleozoikum, gunung-gunung terbentuk, perubahan relief seperti itu memengaruhi lautan dunia - cekungan laut berkurang, area daratan yang signifikan terbentuk.

Era Paleozoikum menandai awal dari hampir semua deposit utama minyak dan batu bara.

Perubahan iklim di Mesozoikum

Iklim berbagai periode Mesozoikum ditandai oleh fitur-fitur berikut:

• Trias. Aktivitas vulkanik, iklim benua yang tajam, hangat.
• Periode Jurassic. Iklim yang sejuk dan hangat. Laut menguasai daratan.
• Periode Kapur. Mundurnya lautan dari daratan. Iklimnya hangat, tetapi pada akhir periode, pemanasan global digantikan oleh pendinginan.

Di era Mesozoikum, sistem gunung yang sebelumnya terbentuk dihancurkan, dataran tenggelam (Siberia Barat). Pada paruh kedua era, Cordillera, pegunungan Siberia Timur, Indochina, sebagian Tibet, membentuk pegunungan lipatan Mesozoikum. Iklim panas dan lembab berlaku, berkontribusi pada pembentukan rawa dan rawa gambut.

Perubahan iklim - era Kenozoikum

Di era Kenozoikum, ada pengangkatan umum permukaan bumi. Iklim telah berubah. Banyaknya glasiasi penutup bumi yang bergerak dari utara telah mengubah tampilan benua di belahan bumi utara. Karena perubahan seperti itu, dataran berbukit terbentuk.

• Periode Tersier Bawah. Iklim sedang. Pembagian menjadi 3 zona iklim. Pembentukan benua.
• Periode Tersier Atas. Cuaca kering. Munculnya stepa, sabana.
• Periode Kuarter. Beberapa glasiasi belahan bumi utara. Pendinginan iklim.

Semua perubahan selama perkembangan kehidupan di Bumi dapat ditulis dalam bentuk tabel yang akan mencerminkan tahap paling signifikan dalam pembentukan dan perkembangan dunia modern. Terlepas dari metode penelitian yang sudah diketahui, bahkan sekarang para ilmuwan terus mempelajari sejarah, membuat penemuan baru yang memungkinkan masyarakat modern untuk mengetahui bagaimana kehidupan berkembang di Bumi sebelum munculnya manusia.

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Di-host di http://www.allbest.ru/

abstrak

Tabel Geologi Bumi

Diselesaikan oleh: Mikhail Konyshev

pengantar

Skala geologi- skala waktu geologis dari sejarah Bumi, yang digunakan dalam geologi dan paleontologi, semacam kalender untuk interval waktu ratusan ribu dan jutaan tahun.

Menurut ide-ide modern yang diterima secara umum, usia Bumi diperkirakan 4,5-4,6 miliar tahun. Tidak ada batuan atau mineral yang ditemukan di permukaan bumi yang dapat menjadi saksi pembentukan planet ini. Usia maksimum Bumi dibatasi oleh usia formasi padat paling awal di tata surya - inklusi refraktori yang kaya akan kalsium dan aluminium (CAI) dari kondrit berkarbon. Usia CAI dari meteorit Allende menurut hasil studi modern metode isotop U-Pb adalah 4568,5±0,5 Ma. Ini adalah perkiraan terbaik dari usia tata surya hingga saat ini. Waktu pembentukan Bumi sebagai planet mungkin lebih lambat dari tanggal ini jutaan bahkan puluhan juta tahun.

Waktu berikutnya dalam sejarah Bumi dibagi menjadi interval waktu yang berbeda sesuai dengan peristiwa terpenting yang terjadi saat itu.

Batas antara era Fanerozoikum membentang di sepanjang peristiwa evolusi terbesar - kepunahan global. Paleozoikum dipisahkan dari Mesozoikum oleh kepunahan spesies Permo-Trias terbesar dalam sejarah Bumi. Mesozoikum dipisahkan dari Kenozoikum oleh kepunahan Kapur-Paleogen.

Sejarah timbangan

Pada paruh kedua abad ke-19, pada sesi II-VIII Kongres Geologi Internasional (IGC) pada tahun 1881-1900. hierarki dan nomenklatur sebagian besar unit geokronologi modern diadopsi. Selanjutnya, skala geokronologis (stratigrafi) Internasional terus disempurnakan.

Nama-nama spesifik periode diberikan menurut berbagai kriteria. Nama tempat yang paling sering digunakan. Jadi, nama periode Kambrium berasal dari lat. Cambria - nama Wales ketika itu adalah bagian dari Kekaisaran Romawi, Devon - dari county Devonshire di Inggris, Permian - dari kota Perm, Jurassic - dari Pegunungan Yuram di Eropa. Untuk menghormati suku-suku kuno, periode Vendian (Vmends - nama Jerman untuk orang Slavia dari Lusatian Sorbs), Ordovisium dan Silur (suku Celtic Ordomvik dan Silumr) dinamai. Nama-nama yang terkait dengan komposisi batuan lebih jarang digunakan. Periode Karbon dinamai karena banyaknya lapisan batu bara, dan Kapur karena penggunaan kapur tulis secara luas.

Prinsip membangun skala

skala geokronologis geologi bumi

Skala geokronologis dibuat untuk menentukan usia geologi relatif batuan. Usia mutlak, diukur dalam tahun, adalah kepentingan sekunder untuk ahli geologi.

Waktu keberadaan Bumi dibagi menjadi dua interval utama (kalpa): Fanerozoikum dan Prakambrium (Kriptosa) sesuai dengan penampakan sisa-sisa fosil di batuan sedimen. Cryptozoic adalah masa kehidupan tersembunyi, di mana hanya organisme bertubuh lunak yang ada, tanpa meninggalkan jejak di batuan sedimen. Fanerozoikum dimulai dengan munculnya banyak spesies moluska dan organisme lain di perbatasan Ediacaran (Vendian) dan Kambrium, memungkinkan paleontologi membedah strata sesuai dengan temuan fosil flora dan fauna.

Pembagian besar lain dari skala geokronologis berawal dari upaya pertama untuk membagi sejarah bumi ke dalam interval waktu utama. Kemudian seluruh sejarah dibagi menjadi empat periode: primer, yang setara dengan Prakambrium, sekunder - Paleozoikum dan Mesozoikum, tersier - seluruh Kenozoikum tanpa periode Kuarter terakhir. Periode Kuarter menempati posisi khusus. Ini adalah periode terpendek, tetapi banyak peristiwa terjadi di dalamnya, yang jejaknya lebih terpelihara daripada yang lain.

Eon (eonoteme)	Era (erathema)	(sistem)		bertahun-tahun lalu	Acara utama
Fanerozoikum	Kenozoikum	Kuarter (Antropogenik)			Akhir Zaman Es. Kebangkitan peradaban
Pleistosen		Kepunahan banyak mamalia besar. Munculnya manusia modern
Neogen
Paleogen	Oligosen	33,9 ± 0,1 juta	Penampilan kera besar pertama.
	55,8 ± 0,2 juta	Munculnya mamalia "modern" pertama.
Paleosen	65,5 ± 0,3 juta
		145,5 ± 0,4 juta	Mamalia berplasenta pertama. Kepunahan dinosaurus.
	199,6 ± 0,6 juta	Munculnya mamalia berkantung dan burung pertama. Kebangkitan dinosaurus.
Trias	251,0 ± 0,4 juta	Dinosaurus pertama dan mamalia bertelur.
Paleozoikum	Permian	299,0 ± 0,8 juta	Sekitar 95% dari semua spesies yang ada mati (kepunahan Permian Massal).
Batu bara	359,2 ± 2,8 juta	Munculnya pepohonan dan reptil.
Devonian	416,0 ± 2,5 juta	Munculnya amfibi dan tanaman spora.
Silurian	443,7 ± 1,5 juta	Keluar dari kehidupan ke darat: kalajengking; munculnya rahang
Ordovisium	488,3 ± 1,7 juta	Racoscorpion, tumbuhan vaskular pertama.
Kambrium	542,0 ± 1,0 juta	Munculnya sejumlah besar kelompok organisme baru ("ledakan Kambrium").
Prakambrium
Proterozoikum	Neoproterozoikum	Ediacaran		Hewan multiseluler pertama.
kriogeni		Salah satu glasiasi terbesar di Bumi
		Awal dari disintegrasi superbenua Rodinia
Mesoproterozoikum			Rodinia superbenua, supersamudera Mirovia
		Tumbuhan multiseluler pertama (alga merah)
Paleoproterozoikum	Negara
Orosirium
		Bencana oksigen
	neoarchean
Mesoarchean
paleoarchaean
		Munculnya organisme uniseluler primitif
katarkean		~4,6 miliar tahun yang lalu - pembentukan Bumi.

Bagan skala skala geokronologis

Tiga kronogram disajikan, yang mencerminkan berbagai tahapan sejarah bumi pada skala yang berbeda.

1. Diagram atas mencakup seluruh sejarah bumi;

2. Yang kedua - Fanerozoikum, waktu kemunculan massal berbagai bentuk kehidupan;

3. Bawah - Kenozoikum, periode waktu setelah kepunahan dinosaurus.

Diselenggarakan di Allbest.ru

Usia batuan dan metode penentuannya

Konsep waktu geologi. Tahapan degeologis dan geologis perkembangan bumi. Umur batuan sedimen. Periodisasi sejarah Bumi. Skala geokronologi dan stratigrafi umum. Metode untuk menentukan usia isotop batuan.

abstrak, ditambahkan 16/06/2013

Proses fisik dan geologis

Struktur internal Bumi. Konsep mantel sebagai geosfer Bumi, yang mengelilingi inti. Komposisi kimia Bumi. Lapisan viskositas rendah di mantel atas Bumi (astenosfer), peran dan signifikansinya. Medan magnet bumi. Fitur atmosfer dan hidrosfer.

presentasi, ditambahkan 21/11/2016

Karakteristik utama planet

Ide-ide modern tentang struktur internal Bumi. Jari-jari orbit heliosentris. Data eksperimental tentang struktur dunia. Kerak bumi dan kronologi geologi. Fitur skala geokronologis. Proses yang membentuk kerak bumi.

abstrak, ditambahkan 11/11/2009

Perubahan evolusioner di atmosfer bumi

Fitur komposisi dan struktur atmosfer bumi. Evolusi atmosfer bumi, proses pembentukannya selama berabad-abad. Munculnya lingkungan perairan sebagai awal dari sejarah geologi Bumi. Kandungan dan asal pengotor di atmosfer, komposisi kimianya.

abstrak, ditambahkan 19/11/2009

Skala paleomagnetik pembalikan medan magnet utama Bumi dan usia dasar laut

Magnetisasi bagian linier kerak samudera selama pembalikan medan magnet utama, ekspansi dan penumpukan lempeng samudera di zona keretakan. Menyusun skala geokronologis anomali paleomagnetik dalam proses survei magnetik laut.

abstrak, ditambahkan 08/07/2011

Karakteristik cangkang utama Bumi

Cangkang utama Bumi: atmosfer, hidrosfer, biosfer, litosfer, pirosfer, dan sentrosfer. Komposisi bumi dan struktur fisiknya. Rezim panas bumi Bumi dan kekhususannya. Proses eksogen dan endogen dan pengaruhnya pada permukaan padat planet ini.

abstrak, ditambahkan 02/08/2011

Metode geologi sejarah dan struktur kerak bumi

Konsep dan tugas geologi sejarah. Metode paleontologi dan non-paleontologi untuk merekonstruksi masa lalu geologi. Penentuan umur relatif batuan beku. Periodisasi sejarah Bumi. Konsep satuan stratigrafi.

abstrak, ditambahkan 24/05/2010

Model mineralogi modern dari mantel bumi

Model struktur bumi. Karya seismolog Australia K.E. bulen. Komposisi mantel atas dan mantel bawah batas 670 km. Struktur bumi modern. Contoh distribusi anomali kecepatan di mantel menurut data tomografi seismik pada kedalaman yang berbeda.

presentasi, ditambahkan 20/04/2017

Struktur internal Bumi

Pembentukan Bumi menurut konsep kosmologi modern. Model struktur, sifat dasar dan parameternya yang mencirikan semua bagian Bumi. Struktur dan ketebalan kerak benua, samudera, subkontinental, dan sub-samudera.

abstrak, ditambahkan 22/04/2010

Struktur internal Bumi

Penciptaan model struktur internal Bumi sebagai salah satu pencapaian terbesar sains di abad ke-20. Komposisi kimia dan struktur kerak bumi. Karakteristik komposisi mantel. Ide-ide modern tentang struktur internal Bumi. Komposisi inti bumi.

abstrak, ditambahkan 17/03/2010

KRONOLOGI GEOLOGI

Karakteristik batuan yang sangat penting adalah umurnya. Seperti ditunjukkan di atas, banyak sifat batuan, termasuk sifat geologis teknik, bergantung padanya. Selain itu, atas dasar mempelajari, pertama-tama, usia batuan, geologi sejarah menciptakan kembali pola perkembangan dan pembentukan kerak bumi. Bagian penting dari geologi sejarah adalah geokronologi - ilmu tentang urutan peristiwa geologi dalam waktu, durasi dan subordinasinya, yang ditetapkan dengan menentukan usia batuan berdasarkan penggunaan berbagai metode dan disiplin geologi. Usia relatif dan absolut batuan dibedakan.

Dalam menilai usia relatif, batuan yang lebih tua dan lebih muda dibedakan dengan menyoroti waktu suatu peristiwa dalam sejarah Bumi dalam kaitannya dengan waktu peristiwa geologis lainnya. Umur relatif lebih mudah untuk ditentukan untuk batuan sedimen pada kejadian tidak terganggu (mendekati kejadian horizontal), serta untuk batuan vulkanik dan batuan metamorf yang lebih jarang bersinggungan dengannya.

Metode stratigrafi (stratum - layer) didasarkan pada studi tentang urutan kejadian dan hubungan lapisan endapan sedimen, berdasarkan prinsip superposisi: setiap lapisan di atasnya lebih muda dari yang lebih rendah.

Ini digunakan untuk strata dengan lapisan horizontal yang tidak terganggu (Gbr. 22). Metode ini harus diterapkan dengan hati-hati dalam kasus lipatan lapisan; atap dan solnya harus ditentukan terlebih dahulu. Muda adalah lapisannya 3 , dan lapisan 1 dan 2 - lebih kuno.

Litologi — metode petrografi didasarkan pada studi tentang komposisi dan struktur batuan di bagian sumur yang berdekatan dan identifikasi batuan pada usia yang sama - korelasi bagian . Batuan sedimen, vulkanik dan metamorf dengan fasies dan umur yang sama, seperti lempung atau batugamping, basal atau marmer, akan memiliki ciri dan komposisi tekstur dan struktural yang sama.

Skala waktu geologis untuk sejarah kehidupan di Bumi

Batuan yang lebih tua cenderung lebih berubah dan dipadatkan, sedangkan yang lebih muda sedikit berubah dan keropos. Lebih sulit menggunakan metode ini untuk endapan benua tipis, yang komposisi litologinya berubah dengan cepat sepanjang strike.

Metode yang paling penting untuk menentukan usia relatif adalah paleontologi ( biostratigrafi ) metode , berdasarkan alokasi lapisan yang mengandung berbagai kompleks sisa-sisa fosil organisme punah. Metode ini didasarkan pada prinsip evolusi : kehidupan di Bumi berkembang dari yang sederhana ke yang kompleks dan tidak berulang dalam perkembangannya. Ilmu yang menetapkan pola perkembangan kehidupan di bumi dengan mempelajari sisa-sisa fosil hewan dan organisme tumbuhan – fosil ( fosil) yang terdapat dalam lapisan batuan sedimen disebut paleontologi. Waktu pembentukan satu atau lain batuan sesuai dengan waktu kematian organisme, yang sisa-sisanya terkubur di bawah lapisan di atas sedimen yang terakumulasi. Metode paleontologi memungkinkan untuk menentukan usia batuan sedimen dalam hubungannya satu sama lain, terlepas dari sifat terjadinya lapisan, dan untuk membandingkan usia batuan yang terjadi di bagian jauh dari kerak bumi. Setiap segmen waktu geologis sesuai dengan komposisi bentuk kehidupan atau organisme pemandu tertentu (Gbr. 23-29). Fosil terkemuka ( formulir ) hidup untuk waktu geologis yang singkat di wilayah yang luas, sebagai aturan, di waduk, laut, dan samudera. Mulai dari paruh kedua abad kedua puluh. mulai aktif menerapkan metode mikropaleontologi, termasuk spora — serbuk sari, untuk mempelajari organisme yang tidak terlihat oleh mata. Atas dasar metode paleontologi, skema perkembangan evolusioner dunia organik disusun.

Jadi, berdasarkan metode di atas untuk menentukan usia relatif batuan pada akhir abad ke-19. tabel geokronologis dikompilasi, yang mencakup subdivisi dari dua skala: stratigrafi dan geokronologis yang sesuai.

Subdivisi stratigrafi (satuan) - seperangkat batuan yang membentuk kesatuan tertentu dalam hal serangkaian fitur (fitur komposisi material, sisa-sisa organik, dll.), Yang memungkinkan Anda untuk membedakannya di bagian dan melacak tentang daerah. Setiap unit stratigrafi mencerminkan kekhasan tahap geologis alami perkembangan Bumi (atau area terpisah), mengekspresikan usia geologis tertentu dan sebanding dengan unit geokronologis.

Skala geokronologis (geohistoris) - sistem hierarki pembagian geokronologis (temporal), setara dengan unit skala stratigrafi umum. Rasio dan pembagian mereka ditunjukkan pada Tabel. limabelas.

terisolasi di Inggris, Perm - di Rusia, dll. (Tabel 16).

Usia absolut - durasi keberadaan (kehidupan) breed, dinyatakan dalam tahun - dalam interval waktu yang sama dengan tahun astronomi modern (dalam satuan astronomi). Ini didasarkan pada pengukuran kandungan isotop radioaktif dalam mineral: 238U, 232Th, 40K, 87Rb, 14C, dll., produk peluruhannya dan pengetahuan tentang laju peluruhan yang terungkap secara eksperimental. Yang terakhir memiliki waktu paruh – waktu yang diperlukan untuk meluruhkan setengah dari atom dari isotop tidak stabil tertentu. Waktu paruh sangat bervariasi untuk isotop yang berbeda (Tabel 17) dan menentukan kemungkinan penerapannya.

Metode untuk menentukan usia absolut mendapatkan namanya dari produk peluruhan radioaktif, yaitu: timbal (uranium-timbal), argon (kalium-argon), strontium (rubidium-strontium), dll. Metode kalium-argon yang paling umum digunakan, karena isotop 40K yang terkandung dalam banyak mineral (mika, amfibol, feldspar, mineral lempung), terurai dengan pembentukan 40Ar dan memiliki waktu paruh 1,25 miliar tahun. Perhitungan yang dibuat dengan menggunakan metode ini sering diverifikasi dengan metode strontium. Dalam mineral-mineral ini, kalium secara isomorfik digantikan oleh 87Rb, yang, setelah peluruhan, berubah menjadi isotop 87Sr. Dengan bantuan 14C, usia breed Kuarter termuda ditentukan. Mengetahui berapa banyak timbal yang terbentuk dari 1 g uranium per tahun, menentukan kandungan gabungannya dalam mineral tertentu, seseorang dapat menemukan usia absolut mineral dan batuan di mana ia berada.

Penggunaan metode ini diperumit oleh fakta bahwa batuan selama "kehidupannya" mengalami berbagai peristiwa: magmatisme, metamorfisme, dan pelapukan, di mana mineral "terbuka", berubah dan kehilangan isotop dan produk peluruhan yang sebagian terkandung di dalamnya.

Oleh karena itu, istilah usia "mutlak" yang digunakan mudah digunakan, tetapi tidak sepenuhnya akurat untuk usia batuan. Lebih tepat menggunakan istilah usia "isotopik". Korelasi sistematis dibuat antara subdivisi tabel geokronologis relatif dan usia absolut batuan, yang masih disempurnakan dan diberikan dalam tabel.

Ahli geologi, pembangun, dan profesional lainnya dapat memperoleh informasi tentang usia batuan dengan mempelajari peta geologi atau laporan geologi terkait. Pada peta, usia batuan ditunjukkan oleh huruf dan warna yang diterima untuk subdivisi tabel geokronologis yang sesuai. Membandingkan usia relatif batuan tertentu yang ditunjukkan oleh huruf dan warna dengan usia absolut dari tabel geokronologi terpadu, kita dapat mengasumsikan usia absolut dari batuan yang dipelajari. Insinyur sipil harus memiliki pemahaman tentang usia batuan dan peruntukannya, dan juga menggunakannya saat membaca dokumentasi geologi (peta dan bagian) yang disusun saat merancang bangunan dan struktur.

Yang menarik adalah periode Kuarter (Tabel 18). Endapan sistem Kuarter menutupi seluruh permukaan bumi dengan penutup terus menerus, strata mereka mengandung sisa-sisa manusia purba dan barang-barang rumah tangganya. Dalam urutan ini, berbagai endapan (fasies) bergantian dan saling menggantikan di daerah: eluvial, aluvial , moraine dan fluvioglacial, lakustrin — rawa. Deposit emas aluvial dan logam berharga lainnya terbatas pada aluvium. Banyak keturunan sistem Kuarter adalah bahan baku untuk produksi bahan bangunan. Tempat yang luas ditempati oleh endapan lapisan budaya , dihasilkan dari aktivitas manusia. Mereka dibedakan oleh kerapuhan yang cukup besar dan heterogenitas yang besar. Kehadirannya dapat mempersulit konstruksi bangunan dan struktur.

tabel geologi- ini adalah salah satu cara untuk mewakili tahapan perkembangan planet Bumi, khususnya kehidupan di dalamnya. Tabel mencatat era, yang dibagi lagi menjadi periode, usianya, durasinya ditunjukkan, aromorfosis utama flora dan fauna dijelaskan.

Seringkali dalam tabel geokronologis, sebelumnya, yaitu era yang lebih tua, ditulis di bagian bawah, dan kemudian, yaitu yang lebih muda, di bagian atas. Di bawah ini adalah data perkembangan kehidupan di Bumi secara kronologis alami: dari yang terlama hingga yang terbaru. Bentuk tabel dihilangkan untuk kenyamanan.

Era Arkean

Itu dimulai sekitar 3500 juta (3,5 miliar) tahun yang lalu.

Berlangsung sekitar 1000 juta tahun (1 miliar).

Di era Archean, tanda-tanda kehidupan pertama di Bumi muncul - organisme bersel tunggal.

Menurut perkiraan modern, usia Bumi lebih dari 4 miliar tahun. Sebelum Archean, ada era Catharchean, ketika belum ada kehidupan.

Zaman Proterozoikum

Itu dimulai sekitar 2700 juta (2,7 miliar) tahun yang lalu. Itu berlangsung lebih dari 2 miliar tahun.

Proterozoikum - era kehidupan awal. Pada lapisan-lapisan yang termasuk dalam era ini, ditemukan sisa-sisa organik yang langka dan sedikit. Namun, mereka milik semua jenis invertebrata. Kemungkinan juga chordata pertama muncul - non-kranial.

Paleozoikum

Itu dimulai sekitar 570 juta tahun yang lalu dan berlangsung lebih dari 300 juta tahun.

Paleozoikum - kehidupan kuno. Mulai dari itu, proses evolusi dipelajari dengan lebih baik, karena sisa-sisa organisme dari lapisan geologis atas lebih mudah diakses. Oleh karena itu, merupakan kebiasaan untuk mempertimbangkan setiap era secara rinci, mencatat perubahan di dunia organik untuk setiap periode (walaupun periode mereka dibedakan baik di Arkean dan di Proterozoikum).

Zaman Kambrium (Kambrium)

Berlangsung sekitar 70 juta tahun. Invertebrata laut dan alga berkembang biak. Banyak kelompok organisme baru muncul - yang disebut ledakan Kambrium terjadi.

Periode Ordovisium (Ordovisium)

Berlangsung 60 juta tahun. Masa kejayaan trilobita, racoscorpions. Tumbuhan vaskular pertama muncul.

Silur (30 jt)

• Mekar karang.
• Munculnya scutellum - vertebrata tanpa rahang.
• Munculnya tumbuhan psilophyte yang telah sampai ke daratan.

Devon (60 M)

• Pembungaan corymb.
• Munculnya ikan bersirip lobus dan stegocephalus.
• Distribusi di tanah spora yang lebih tinggi.

Zaman Karbon

Berlangsung sekitar 70 juta tahun.

• Kebangkitan amfibi.
• Penampilan reptil pertama.
• Munculnya bentuk terbang arthropoda.
• Penurunan jumlah trilobita.
• Pakis mekar.
• Munculnya tumbuhan paku berbiji.

Perm (55 juta)

• Penyebaran reptil, munculnya kadal bergigi binatang.
• Kepunahan trilobita.
• Hilangnya hutan batubara.
• Distribusi gymnospermae.

Zaman Mesozoikum

Era kehidupan tengah. Itu dimulai 230 juta tahun yang lalu dan berlangsung sekitar 160 juta tahun.

Trias

Durasi - 35 juta tahun. Pembungaan reptil, penampilan mamalia pertama dan ikan bertulang sejati.

Periode Jurassic

Berlangsung sekitar 60 juta tahun.

• Dominasi reptil dan gymnospermae.
• Penampilan Archaeopteryx.
• Ada banyak cephalopoda di laut.

Zaman Kapur (70 juta tahun)

• Munculnya mamalia tingkat tinggi dan burung sejati.
• Distribusi ikan bertulang yang luas.
• Pengurangan pakis dan gymnospermae.
• Munculnya angiospermae.

Zaman Kenozoikum

Era kehidupan baru. Itu dimulai 67 juta tahun yang lalu, masing-masing berlangsung dalam jumlah yang sama.

Paleogen

Berlangsung sekitar 40 juta tahun.

• Penampilan lemur ekor, tarsius, parapithecus dan dryopithecus.
• Ledakan serangga.
• Kepunahan reptil besar terus berlanjut.
• Seluruh kelompok cephalopoda menghilang.
• dominasi angiospermae.

Neogen (sekitar 23,5 juta tahun)

dominasi mamalia dan burung. Perwakilan pertama dari genus Homo muncul.

Antropogen (1,5 juta tahun)

Penampilan spesies Homo sapiens. Dunia hewan dan tumbuhan mengambil tampilan modern.

Periode geologi baru

Komite Stratigrafi Internasional (ISC) memutuskan pada akhir tahun 2000 - pertimbangkan waktu sejak kuartal kedua tahun 2001 sebagai periode geologis baru sebagai bagian dari era Kenozoikum. Dalam hal ini, kami sudah mulai menerima pertanyaan ke kantor redaksi:

Mengapa ini dibutuhkan?

Mengapa periode Kuarter begitu singkat - hanya 1-2 juta tahun (menurut berbagai perkiraan), sementara semua periode sebelumnya berlangsung puluhan juta tahun?

Apa yang akan menjadi nama dan penunjukan periode? (Mereka yang membaca tentang nama periode yang diusulkan meminta penjelasan.)

Mengapa tepatnya dari kuartal kedua, dan bukan dari awal beberapa tahun?

Kami akan mencoba menjawab pertanyaan-pertanyaan ini.

DI DAN. Vernadsky percaya bahwa aktivitas manusia menjadi faktor geologis yang kuat, sepadan dengan faktor alam. Validitas ini menjadi sangat jelas menjelang akhir abad ke-20. Pergerakan massa batuan yang sangat besar selama penambangan, intervensi buatan dalam rezim geokimia dan hidrogeologis kerak bumi membutuhkan perhitungan yang ketat dari semua dampak ini. Oleh karena itu, MSC memutuskan untuk merekam keadaan kerak bumi di beberapa titik untuk mencatat perubahannya sebagai akibat dari dampak teknogenik mulai saat itu. Masuk akal untuk menjadikan momen ini sebagai awal tahun 2000 atau 2001, tetapi pada awal tahun 2000 mereka tidak punya waktu untuk mendapatkan gambaran yang jelas tentang keadaan interior planet secara keseluruhan, dan pada bulan September 2000 berubah bahwa dokumentasi yang diperlukan tidak punya waktu bahkan pada awal tahun 2001. Itulah awal kuartal kedua.

Menganalisis tabel geokronologis, Anda segera melihat bahwa durasi era dan periode secara bertahap berkurang saat kita mendekati saat ini. Mereka menulis tentang percepatan umum proses geologi, tetapi kemungkinan besar ini disebabkan oleh fakta bahwa kita tahu lebih banyak tentang periode geologis selanjutnya, lebih banyak jejak yang tersisa, sehingga periodisasi dapat dilakukan dengan fraksionalitas yang lebih besar. Adapun belakangan ini, campur tangan manusia memang mempercepat banyak proses.

Sebelumnya dalam geologi, batuan beku dan metamorf dianggap primer, sedimen - sekunder. Ketika di pertengahan abad XVIII. batuan sedimen yang lebih muda diisolasi, mereka disebut tersier, mereka termasuk Paleogen dan Neogen, yang dari setengah abad yang lalu merupakan sistem tersier tunggal, yang terbentuk selama periode tersier eponymous. Pada tahun 1829, endapan "termuda" diidentifikasi, mereka disebut Kuarter; karenanya, periode Kuarter juga dipilih; nama keduanya adalah antropogen, dalam bahasa Yunani pria-bantalan.

Skala geologi

Oleh karena itu, MSC tidak lama menderita dengan nama periode baru: tanpa basa-basi lagi, periode itu disebut lima kali lipat, atau teknogenik(namun di sini konotasinya agak berbeda: bukan “melahirkan teknologi”, melainkan “lahir oleh teknologi”). Periode Kuarter dilambangkan dengan simbol Q (Latin kuartus- keempat). Fivefold ingin dipanggil dengan analogi quintus(kelima), tetapi mereka menyadarinya tepat waktu: mereka harus menandainya dengan huruf Q yang sama, hanya, mungkin, dicoret, seperti P yang dicoret - ini adalah Paleogen (jangan dikelirukan dengan Permian), C yang dicoret - Kambrium (tidak seperti Karbon); setiap orang yang telah mengetik karakter ini di mesin tik, dan terutama di komputer, tahu betapa tidak nyamannya itu. Kami memutuskan untuk mengambil sebagai dasar bukan bahasa Latin, tetapi bahasa Inggris atau Jerman dan menunjuk periode F ( lima atau fu..nf), ada berkah dan preseden: periode Kapur dilambangkan dengan huruf K dari bahasa Jerman Kreide- sepotong kapur.

Sekarang semua negara bagian wajib menyerahkan kepada MSC setiap 5 tahun laporan tentang volume operasi penambangan, di mana batuan, dalam jumlah berapa, dan dari mana mereka dipindahkan, di mana mereka membentuk lapisan lima kali lipat, atau teknogenik, deposit. Dalam terminologi Rusia, itu benar - teknogenik. Endapan dan bentang alam yang dibentuk oleh manusia disebut antropogenik, dan endapan dan bentuk yang dibentuk oleh proses apa pun selama periode Kuarter, atau Antropogen, disebut Antropogenik. Oleh karena itu, batuan yang terbentuk pada periode lima kali lipat secara alami, tanpa campur tangan manusia, juga dapat disebut teknogenik.

Singkatnya, keputusan yang sangat serius telah dibuat. Seberapa efektif hasilnya, waktu akan memberi tahu.

Periode geologis terpanjang di planet ini

Sekitar 2500 juta tahun yang lalu, Archaean digantikan oleh eon baru - Proterozoikum. Dan dialah yang kemudian menjadi periode geologis terpanjang dalam sejarah planet kita, berlangsung hampir 2000 juta tahun dan termasuk tiga era panjang: Paleoproterozoikum, Mesoproterozoikum, dan Neoproterozoikum, di mana perubahan signifikan terjadi di Bumi.

Membagi sejarah Bumi menjadi era dan periode

Dan peristiwa penting pertama yang terjadi pada awal periode geologis terpanjang di planet ini, atau lebih tepatnya di era Paleoproterozoikum, periode siderian, yaitu, sekitar 2,4 miliar tahun yang lalu, tentu saja merupakan bencana oksigen, yang membawa perubahan signifikan dalam komposisi atmosfer. Jadi, pada periode geologis paling awal Proterozoikum, karena kepunahan aktivitas gunung berapi samudera dan terestrial, komposisi biokimia lautan dunia mulai berubah sepenuhnya, akibatnya oksigen, yang dilepaskan oleh yang sudah ada. cyanobacteria, mulai diproduksi lebih cepat, meninggalkan kantong lokal dan teroksidasi di sekelilingnya. Setelah proses oksidasi selesai, atmosfer akhirnya mulai diperkaya dengan oksigen bebas, dan faktor inilah yang menyebabkan perubahan besar dalam komposisi atmosfer. Patut dicatat bahwa tidak ada data pasti tentang komposisi aslinya, dan fakta bahwa semuanya berubah setelah bencana oksigen dibuktikan dengan ditemukannya batuan purba yang tidak mengalami proses oksidasi.

Setelah peristiwa ini, dunia benar-benar "terbalik", karena jika sebelumnya dipenuhi dengan mikroorganisme anaerobik yang dapat eksis secara eksklusif di luar lingkungan oksigen, mendorong mikroorganisme aerobik ke dalam kantong lokal, maka tingkat oksigen secara bertahap meningkat di dalam. atmosfer mengarah ke gambar yang berlawanan. Namun, ini tidak berarti sama sekali bahwa atmosfer yang berubah dengan cepat bahkan sedikit menyerupai atmosfer modern, karena hanya 400 juta tahun setelah dimulainya bencana oksigen, kandungan oksigen bebas dalam komposisinya mencapai sepuluh persen dari volume O2 yang ada. dapat diamati hari ini (tonggak sejarah ini disebut titik Pasteur). Patut dicatat bahwa sebelumnya diyakini bahwa angka ini persis 10 kali lebih sedikit, namun, ternyata kemudian, kedua angka itu cukup untuk memastikan berfungsinya organisme uniseluler yang berkembang biak dengan cepat. Namun demikian, proses ini memerlukan tes kolosal lain untuk planet ini - Zaman Es, yang berkembang sebagai hasil dari penyerapan besar-besaran metana oleh oksigen bebas yang dilepaskan dengan cepat.

Dan meskipun pada saat itu luminositas Matahari untuk planet kita meningkat rata-rata sebanyak 6 persen, itu tidak dapat memanas karena kekurangan metana, yang mampu menghasilkan efek rumah kaca yang kuat, menurut sebuah teori, es menutupi seluruh dunia pada waktu itu, benar-benar mengubahnya menjadi bola salju raksasa. Perlu dicatat bahwa pada periode itu volume lautan dunia yang ada di zaman modern telah terbentuk, dan setelah akhir periode glasiasi Huron, yang terjadi sekitar 2,1 miliar tahun yang lalu, organisme yang lebih kompleks dalam bentuk spons dan jamur. mulai muncul di Bumi.

Selain itu, tanah mulai aktif terbentuk, peran utama dalam proses ini dimainkan oleh aktivitas vital bakteri dan ganggang uniseluler, yang sekarang dikenal sebagai prokariota. Peristiwa penting lainnya di era keberadaan Bumi ini adalah stabilisasi relatif pertama benua, sebagai akibatnya benua super Rodinia yang dulu ada mulai terbentuk, meskipun jauh dari satu-satunya di sepanjang sejarahnya. Akhir dari formasi ini diperkirakan sekitar 1150 juta tahun SM, tetapi pada akhir Proterozoikum, formasi ini kembali hancur.

Faktanya, Rodinia ada tidak lebih dari 250 juta tahun, dan setelah keruntuhan, sekitar 8 fragmen besar tersisa darinya, yang kemudian menjadi dasar bagi benua modern. Selama periode ini, organisme kompleks sudah ada di planet ini, sebagaimana dibuktikan oleh banyak sisa-sisa mereka. Sayangnya, runtuhnya benua super itu bukan ujian terakhir bagi Bumi di era Paleozoikum, karena segera permukaannya kembali tertutup es, yang merenggut ratusan ribu nyawa hewan yang muncul saat itu.

Patut dicatat bahwa sisa-sisa hewan yang ditemukan, kemungkinan besar mati karena pendinginan global lainnya, memiliki kerangka yang kokoh. Fakta ini menunjukkan bahwa evolusi selama periode Proterozoikum sangat mencolok dalam skala perkembangannya.

Sejarah perkembangan Bumi untuk kemudahan studi dibagi menjadi empat era dan sebelas periode. Dua periode terakhir pada gilirannya dibagi menjadi tujuh sistem atau era.

Kerak bumi bertingkat, yaitu berbagai batu yang membentuknya terletak di atas satu sama lain dalam lapisan. Sebagai aturan, usia batuan menurun menuju lapisan atas. Pengecualian adalah daerah-daerah yang terganggu akibat pergerakan kerak bumi, terjadinya lapisan-lapisan. William Smith di abad ke-18 memperhatikan bahwa selama periode waktu geologis, beberapa organisme telah maju secara signifikan dalam strukturnya.

Menurut perkiraan modern, usia planet Bumi adalah sekitar 4,6 - 4,9 10 tahun. Perkiraan ini terutama didasarkan pada studi batuan dengan metode penanggalan radiometrik.

ARCHEUS. Tidak banyak yang diketahui tentang kehidupan di Archean. Satu-satunya organisme hewan adalah prokariota seluler - bakteri dan ganggang biru-hijau. Produk dari aktivitas vital mikroorganisme primitif ini juga merupakan batuan sedimen paling kuno (stromatolit) - formasi berkapur dalam bentuk pilar, ditemukan di Kanada, Australia, Afrika, Ural, dan Siberia. Batuan sedimen besi, nikel, mangan memiliki dasar bakteri. Banyak mikroorganisme yang berperan aktif dalam pembentukan kolosal, karena belum banyak dieksplorasi sumber daya mineral di dasar lautan. Peran mikroorganisme juga besar dalam pembentukan serpih minyak, minyak dan gas.

Tabel Geologi Bumi

Biru-hijau, bakteri dengan cepat menyebar di Archaean dan menjadi penguasa planet ini. Organisme ini tidak memiliki inti yang terpisah, tetapi sistem metabolisme yang dikembangkan, kemampuan untuk bereproduksi. Biru-hijau, di samping itu, memiliki alat fotosintesis. Munculnya yang terakhir adalah aromorfosis terbesar dalam evolusi alam yang hidup dan membuka salah satu cara (mungkin khusus terestrial) untuk pembentukan oksigen bebas.

Pada akhir Archean (2,8-3 miliar tahun yang lalu), ganggang kolonial pertama muncul, sisa-sisa fosilnya ditemukan di Australia, Afrika, dll.

Tahap terpenting dalam perkembangan kehidupan di Bumi berkaitan erat dengan perubahan konsentrasi oksigen di atmosfer, pembentukan lapisan ozon. Berkat aktivitas vital hijau-biru, kandungan oksigen bebas di atmosfer telah meningkat tajam. Akumulasi oksigen menyebabkan munculnya lapisan ozon primer di lapisan atas biosfer, yang membuka cakrawala untuk berkembang.

PROTEROZOI. Proterozoikum adalah tahap besar dalam sejarah perkembangan Bumi. Selama perjalanannya, bakteri dan ganggang mencapai pembungaan yang luar biasa, dengan partisipasi mereka, proses sedimentasi berlangsung secara intensif. Sebagai hasil dari aktivitas vital bakteri besi di Proterozoikum, endapan bijih besi terbesar terbentuk.

Pada pergantian Riphean awal dan tengah, dominasi prokariota digantikan oleh eukariota yang berkembang biak - ganggang hijau dan emas. Dari eukariota uniseluler, yang multiseluler dengan organisasi yang kompleks dan spesialisasi berkembang dalam waktu singkat. Perwakilan tertua dari hewan multiseluler telah dikenal sejak akhir Riphean (700-600 juta tahun yang lalu).

Sekarang kita dapat menyatakan bahwa 650 juta tahun yang lalu, laut Bumi dihuni oleh berbagai organisme multiseluler: polip soliter dan kolonial, ubur-ubur, cacing pipih, dan bahkan nenek moyang annelida modern, artropoda, moluska, dan echinodermata. Beberapa bentuk fosil hewan sekarang sulit untuk ditetapkan ke dalam kelas dan jenis yang diketahui. Di antara organisme tumbuhan pada waktu itu, organisme uniseluler mendominasi, tetapi alga multiseluler (hijau, coklat, merah), jamur juga muncul.

PALEOZOIK. Pada awal era Paleozoikum, kehidupan mungkin telah melewati bagian paling penting dan sulit dari perjalanannya. Empat kerajaan alam hidup terbentuk: prokariota, atau pelet, jamur, tumbuhan hijau, hewan.

Nenek moyang kerajaan tumbuhan hijau adalah ganggang hijau uniseluler, umum di lautan Proterozoikum. Seiring dengan bentuk mengambang di antara bagian bawah, muncul yang menempel di bagian bawah. Sebuah gaya hidup tetap membutuhkan pemotongan tubuh menjadi beberapa bagian. Tetapi perolehan multiseluler, pembagian tubuh multiseluler menjadi bagian-bagian yang melakukan berbagai fungsi, ternyata lebih menjanjikan.

Yang sangat penting untuk evolusi lebih lanjut adalah munculnya aromorfosis penting seperti proses seksual.

Bagaimana dan kapan pembagian dunia hidup menjadi tumbuhan dan hewan terjadi? Apakah mereka memiliki akar yang sama? Perselisihan para ilmuwan seputar masalah ini tidak mereda bahkan hingga hari ini. Mungkin hewan pertama berevolusi dari batang umum semua eukariota atau dari ganggang hijau bersel tunggal.

KAMBRIAN- pembungaan invertebrata kerangka. Selama periode ini, periode lain pembangunan gunung terjadi, redistribusi wilayah darat dan laut.

Iklim Kambrium sedang, benua tidak berubah. Hanya bakteri dan tumbuhan hijau biru yang masih hidup di darat. Laut didominasi oleh ganggang hijau dan coklat yang menempel di dasarnya; diatom, ganggang emas, dan ganggang euglena berenang di kolom air.

Akibat peningkatan pencucian garam dari darat, hewan laut telah mampu menyerap garam mineral dalam jumlah besar. Dan ini, pada gilirannya, membuka jalan lebar bagi mereka untuk membangun kerangka yang kaku.

Arthropoda tertua - trilobita, secara lahiriah mirip dengan krustasea modern - kutu kayu, telah mencapai distribusi terluas.

Sangat khas dari Kambrium adalah jenis hewan multiseluler yang aneh - archaeocyath, yang mati pada akhir periode. Berbagai spons, karang, brakiopoda, dan moluska juga hidup pada waktu itu. Kemudian, bulu babi muncul.

ORDOVIK. Di lautan ganggang Ordovisium, hijau, coklat dan merah, banyak trilobita terwakili secara beragam. Di Ordovisium, cumi pertama, kerabat gurita dan cumi-cumi modern, muncul, brakiopoda, gastropoda menyebar. Terjadi proses pembentukan terumbu karang yang intensif oleh karang empat balok dan tabulasi. Graptolit banyak digunakan - hemichordata, menggabungkan fitur invertebrata dan vertebrata yang menyerupai lancelet modern.

Di Ordovisium, tanaman spora muncul - psilophytes, tumbuh di sepanjang tepi badan air tawar.

SILUR. Lautan dangkal Ordovisium yang hangat digantikan oleh daratan yang luas, yang menyebabkan pengeringan iklim.

Di laut Silur, graptolite menjalani hidup mereka, trilobita jatuh, tetapi cephalopoda mencapai kemakmuran yang luar biasa. Karang secara bertahap menggantikan archaeocyath.

Di Silur, artropoda aneh berkembang - krustasea raksasa, panjangnya mencapai 2 m. Pada akhir Paleozoikum, seluruh kelompok krustasea hampir punah. Mereka menyerupai kepiting tapal kuda modern.

Peristiwa yang sangat penting pada periode ini adalah penampilan dan distribusi perwakilan pertama vertebrata - "ikan" lapis baja. "Ikan" ini hanya menyerupai ikan asli, tetapi termasuk kelas vertebrata lain - tanpa rahang atau cyclostomes. Mereka tidak bisa berenang untuk waktu yang lama dan kebanyakan berbaring di dasar teluk dan laguna. Karena gaya hidup yang tidak banyak bergerak, mereka tidak mampu berkembang lebih lanjut. Dari perwakilan modern siklostom, lamprey dan hagfish diketahui.

Ciri khas periode Silur adalah perkembangan intensif tanaman terestrial.

Salah satu tanaman terestrial pertama, atau lebih tepatnya amfibi, adalah psilophytes, memimpin garis keturunan mereka dari ganggang hijau. Di reservoir, ganggang menyerap air dan zat terlarut di dalamnya ke seluruh permukaan tubuh, itulah sebabnya mereka tidak memiliki akar, dan hasil tubuh, menyerupai akar, hanya berfungsi sebagai organ perlekatan. Sehubungan dengan kebutuhan untuk mengalirkan air dari akar ke daun, muncullah sistem vaskular.

Munculnya tumbuhan di lahan kering adalah salah satu momen terbesar dari Evolusi. Itu disiapkan oleh evolusi sebelumnya dari dunia organik dan anorganik.

DEVONIAN. Devon - periode ikan. Iklim Devonian lebih tajam kontinental, lapisan es terjadi di daerah pegunungan Afrika Selatan. Di daerah yang lebih hangat, iklim berubah ke arah kekeringan yang lebih besar, gurun dan daerah semi-gurun muncul.

Di lautan Devonian, ikan mencapai kemakmuran besar. Di antara mereka adalah ikan bertulang rawan, ikan dengan kerangka tulang muncul. Menurut struktur sirip, ikan bertulang dibagi menjadi sirip pari dan sirip lobus. Sampai saat ini, diyakini bahwa crossopterans punah pada akhir Paleozoikum. Namun pada tahun 1938, sebuah kapal pukat nelayan mengirimkan ikan seperti itu ke Museum London Timur dan diberi nama coelacanth.

Pada akhir Paleozoikum, tahap paling signifikan dalam perkembangan kehidupan adalah penaklukan tanah oleh tumbuhan dan hewan. Ini difasilitasi oleh pengurangan cekungan laut, kenaikan daratan.

Tumbuhan spora khas muncul dari psilophytes: lumut klub, ekor kuda, pakis. Hutan pertama muncul di permukaan bumi.

Pada awal Karbon, ada pemanasan dan pelembapan yang nyata. Di lembah-lembah yang luas dan hutan tropis, dalam kondisi musim panas yang berkelanjutan, semuanya tumbuh dengan cepat ke atas. Evolusi telah membuka cara baru - reproduksi dengan biji. Oleh karena itu, gymnospermae mengambil tongkat evolusi, dan tanaman spora tetap menjadi cabang samping evolusi dan mundur ke latar belakang.

Munculnya vertebrata di darat terjadi pada akhir periode Devon, setelah penakluk tanah - psilophytes. Pada saat ini, udara sudah dikuasai oleh serangga, dan keturunan ikan bersirip lobus mulai menyebar ke seluruh bumi. Cara baru transportasi memungkinkan mereka untuk menjauh dari air untuk beberapa waktu. Hal ini menyebabkan munculnya makhluk dengan cara hidup baru - amfibi. Perwakilan mereka yang paling kuno - ichthyoskhegi - ditemukan di Greenland di batuan sedimen Devon.

Masa kejayaan amfibi kuno berasal dari Zaman Karbon. Selama periode inilah stegocephals dikembangkan secara luas. Mereka hanya tinggal di bagian pesisir daratan dan tidak bisa menaklukkan daratan yang terletak jauh dari badan air.