Стратиграфия

Стратигра́фия(отлат.stratum— настил, слой +др.-греч.γράφω— пишу, черчу, рисую) —наука, разделгеологииоб определенииотносительного геологического возрастаслоистых осадочных и вулканогенныхгорных пород, расчленении толщ пород и корреляции различных геологических образований. Один из основных источников данных для стратиграфии —палеонтологическиеопределения.
Вархеологиистратиграфией называют взаимное расположениекультурных слоевотносительно друг друга и перекрывающих их природных пород. Установление этого расположения имеет критическую важность для датирования находок (стратиграфический метод датирования,планиграфия).
Теоретическую основу стратиграфии составляют два принципа: закон напластования Стено и закон соответствия флоры и фауныГексли. Согласно закону напластования, введённому в наукуНиколасом СтеновXVII веке, вышележащие пласты горных пород, как правило, являются более молодыми, чем залегающие глубже. Согласно принципу Гексли, слои, в которых содержатся ископаемые остатки одинаковых видов живых организмов, имеют одинаковый возраст.
Основателем научной стратиграфии считают английского геолога-самоучкуУильяма Смита. Он составил первуюгеологическую картуАнглиии использовал ископаемые остатки, как маркеры соответствия слоёв разных разрезов. Другими важными исследованиями в области стратиграфии в начале XIX века были изучении геологии вблизи Парижа, сделанныеЖоржем КювьеиАлександром Броньяром.
Серьёзное изучение стратиграфии началось во второй половинеXIX века. Тогда на II—VIII сессияхМеждународного геологического конгресса(МГК) в1881—1900 годахбыли приняты иерархия и номенклатура большинства современныхстратиграфических подразделений. В последующем Международная геохронологическая (стратиграфическая) шкала постоянно уточнялась.
Конкретные названия системам (периодам) давали по разным признакам. Чаще всего использовали географические названия. Так, названиекембрийской системыпроисходит отлат.Cambria(названияУэльса, когда он был в составеРимской империи),девонской— от графстваДевонширв Англии,пермской— от городаПермь,юрской— отгор Юра́в Европе. В честь древних племён названывендская(славянское племяве́нды),ордовикскаяисилурийская(племенакельтовордо́вики и силу́ры) системы. Реже использовались названия, связанные с составом пород:каменноугольная системаназвана из-за большого количества угольных пластов, амеловая— из-за широкого распространения писчегомела.
В СССР высшим органом, организующим и координирующим стратиграфическую службу с 1955 по 1992 год являлсяМежведомственный стратиграфический комитет СССР, в России — являетсяМежведомственный стратиграфический комитет России.
Литостратиграфия изучает различия в составе горных пород, наиболее очевидно отображаемые в виде видимых слоев, связаны с физическими контрастами в типах горных пород (литология). Это изменение может происходить по вертикали в виде слоистости (напластования) или по горизонтали и отражает изменения в среде отложения (измененияфаций). Эти вариации обеспечивают литологическую стратиграфию горной толщи. Ключевые концепции стратиграфии включают понимание того, как возникают определенные геометрические отношения между слоями горных пород и что эта геометрия подразумевает об их исходной среде накопления осадков. Основная концепция стратиграфии, называемаязаконом суперпозиции, гласит: в недеформированной стратиграфической последовательности самые старые пласты находятся в основании последовательности.
Хемостратиграфия изучает изменения относительных соотношений микроэлементов иизотоповвнутри и между литологическими слоями. Соотношения изотоповуглеродаикислородаменяются со временем, и исследователи могут использовать их для картирования изменений, произошедших в палеосреде. Это привело к появлению специализированной области изотопной стратиграфии.
Циклостратиграфия исследует циклические изменения относительных пропорций минералов (особенно карбонатов), размер зёрен, толщину слоёв отложений и разнообразие окаменелостей, связанные с сезонными или более долгосрочнымиизменениями в палеоклиматах.
Биостратиграфия или палеонтологическая стратиграфия основана на окаменелостях в слоях горных пород. Считается, что пласты из широко распространённых мест, содержащие одну и ту же ископаемую фауну и флору, сопоставимы во времени. Биологическая стратиграфия была основана напринципе последовательности фауныУильяма Смита, который предшествовал биологической эволюции и был одним из первых и наиболее убедительных доказательств ее существования. Это убедительное свидетельство образования и исчезновения видов.Геологическая шкала временибыла разработана в XIX веке на основе данных биостратиграфии и принципе последовательности фауны. Эта шкала времени оставалась относительной до тех пор, пока не было разработанорадиоизотопное датирование, основанное на абсолютной временной шкале, что привело к развитию хроностратиграфии.
Одним из важных достижений является кривая Вейла, которая пытается определить глобальную историческую кривую уровня моря в соответствии с выводами из всемирных стратиграфических структур. Стратиграфия также обычно используется для определения природы и протяженности нефтегазоносных пород-коллекторов, уплотнений и нефтяных бассейнов внефтяной геологии.
Хроностратиграфия это раздел стратиграфии, который устанавливает абсолютный, а не относительный возраст пластов горных пород. Этот раздел связан с получением геохронологических данных для горных пород, как напрямую, так и на основе логических выводов, чтобы можно было вывести последовательность событий, связанных со временем, которые привели к образованию горных пород. Конечная цель хроностратиграфии — установить даты в последовательности отложений всех горных пород в пределах геологического региона, а затем и в каждом регионе, и, как следствие, обеспечить полную геологическую летопись Земли.
Разрыв или отсутствующий пласт в геологической летописи области называется стратиграфическим перерывом. Это может быть результатом прекращения отложения осадка. В качестве альтернативы разрыв может быть вызван удалением эрозией, и в этом случае это называется стратиграфической пустотой.
Секвентная стратиграфия(англ.sequence stratigraphy) основана на исследованиисейсмическихпрофилей и выделении в них секвенций — геологических тел континентальных шельфов на пассивных континентальных окраинах, образованных в пространстве осадконакопления. Задача секвентной стратиграфии — выявление закономерностей строения и образования геологических тел в связи с изменениембереговой линииизучаемого бассейна седиментации. Изучение секвенций связано с поисками месторожденийуглеводородовиз-за коллекторских свойств осадочных пород.