Геологическая история Земли и формирование природной среды

ФБОУ ВПО «Оренбургский Государственный Аграрный Университет»

 

 

Реферат по экологии

 

«Геологическая история Земли и формирование природной среды»

 

 

Подготовил: Литвинов Денис,

студент 2-ого курса ИА и ЛД;

Проверил: Симоненкова В. А.

Содержание:

 

1. Введение;

2. Эры формирования Земли как единой структуры;

3. Геологическая история земли в эрах;

4. Используемая литература.

Введение

 

Земля образовалась около 4,5 млрд лет назад путем аккреции из протопланетного диска — дискообразной массы газа и пыли, оставшихся от образования Солнца, которая и дала начало Солнечной системе. Изначально планета была раскалена благодаря остаточному теплу и частым ударам астероидов. Но в конце концов её внешний слой остыл и превратился в земную кору. Немного позднее, в результате столкновения по касательной с небесным телом размера Марса и массой около 10 % земной, образовалась Луна. В результате большая часть вещества ударившегося объекта и часть вещества земной мантии были выброшены на околоземную орбиту. Из этих обломков собралась прото-Луна и начала обращаться по орбите с радиусом около 60 000 км. Земля в результате удара получила резкий прирост скорости вращения (один оборот за 5 часов) и заметныйнаклон оси вращения

. Дегазация и вулканическая активность создала первую атмосферу на Земле. Конденсация водяного пара, а также лёд из сталкивающихся с Землёй комет, образовали океаны.

На протяжении сотен миллионов лет поверхность планеты постоянно изменялась, континенты формировались и распадались. Они мигрировали по поверхности, иногда объединяясь и формируя суперконтиненты. Примерно 750 млн лет назад суперконтинент Родиния, первый из известных, начал распадаться. Позднее, 600—540 миллионов лет назад, континенты сформировали Паннотию, а около 250 млн лет назад — Пангею, которая распалась около 180 млн лет назад.

Современная ледниковая эра началась около 40 млн лет назад. Холод усилился в конце плиоцена. Полярные регионы начали претерпевать повторяющиеся циклы оледенения и таяния с периодом 40-100 тыс. лет.Последняя ледниковая эпоха

текущего ледникового периода закончилась около 10 000 лет назад.

Эры формирования Земли как единой структуры

 

Геологический этап — последовательность событий в развитии Земли как планеты с момента образования земной коры. В ходе него возникали и разрушались формы рельефа, происходили погружение суши под воду (наступление моря), отступание моря, оледенения, появление и исчезновение различных видов животных и растений и т.д.

Ученые, пытаясь восстановить историю планеты, изучают пласты горных пород. Все отложения они делят на 5 групп, выделяя следующие эры: архейскую (древнейшую), протерозойскую (раннюю), палеозойскую (древнюю), мезозойскую (среднюю) и кайнозойскую (новую). Граница между эрами проходит по крупнейшим эволюционным событиям. Последние три эры делят на периоды, поскольку в этих отложениях останки животных и остатки растений сохранились лучше и в большем количестве.

Архейская эраотличалась бурной вулканической деятельностью, в результате которой на поверхности Земли оказались магматические гранитсодержащие породы — основа будущих материков. В то время Землю населяли лишь микроорганизмы, которые могли жить без кислорода. Предполагают, что отложения той эпохи покрывают практически сплошным щитом отдельные участки суши, в них много железа, золота, серебра, платины и руд других металлов.

 

В протерозойскую эру вулканическая активность также была высока, образовались горы так называемой бай- кальской складчатости. Они практически не сохранились и представляют собой сейчас лишь отдельные небольшие поднятия на равнинах. В этот период планету населяли сине-зеленые водоросли и простейшие микроорганизмы, возникли первые многоклеточные. Протерозойские пласты горных пород богаты полезными ископаемыми: железными рудами и рудами цветных металлов, слюдой.

В начале палеозойской эры образовались горы каледонской складчатости, что привело к сокращению морских бассейнов и возникновению значительных участков суши. В виде гор сохранились лишь отдельные хребты Урала, Аравии, Юго-Восточного Китая и Центральной Европы. Все эти горы невысокие, «изношенные». Во второй половине палеозоя образовались горы герцинской складчатости. Эта эпоха горообразования была более мощной, возникли обширные горные массивы на территории Западной Сибири и Урала, Монголии и Маньчжурии, большей части Центральной Европы, восточного побережья Северной Америки и Австралии. Сейчас они представлены невысокими глыбовыми горами. В палеозойскую эру Землю заселяют рыбы, земноводные и пресмыкающиеся, среди растительности преобладают водоросли. Основные месторождения нефти и каменного угля возникли именно в этот период.

Мезозойская эра началась с периода относительного спокойствия внутренних сил Земли, постепенного разрушения созданных ранее горных систем и погружения под воду сглаженных равнинных территорий, например большей части Западной Сибири. Во второй половине эры образовались горы мезозойской складчатости. В это время появились обширные горные страны, которые и сейчас имеют облик гор. Это Кордильеры, горы Восточной Сибири, отдельные участки Тибета и Индокитая. Землю покрывала буйная растительность, которая постепенно отмирала и перегнивала. В условиях жаркого и влажного климата шло активное образование болот и торфяников. Это была эпоха динозавров. Гигантские хищные и травоядные животные распространились практически по всей планете. В это время появились и первые млекопитающие.

Кайнозойская эра длится по сей день. Ее начало было ознаменовано ростом активности внутренних сил Земли, приведшим к общему поднятию поверхности. В эпоху альпийской складчатости возникли молодые складчатые горы в пределах Альпийско-Гималайского пояса и приобрел современные очертания материк Евразия. Помимо этого, произошло омоложение древних горных массивов Урала, Аппалачей, Тянь-Шаня, Алтая. Резко изменился климат на планете, начался период мощных покровных оледенений. Наступающие с севера покровные ледники изменили рельеф материков Северного полушария, сформировав холмистые равнины с большим количеством озер.

Всю геологическую историю Земли можно проследить по геохронологической шкале — таблице геологического времени, показывающей последовательность и со-подчиненность основных этапов геологии, истории Земли и развития жизни на ней (см. табл. 4 на с. 46-49). Читать геохронологическую таблицу следует снизу вверх.

Геологическая история земли в эрах

 

Докембрий

 

Докембрий включает около 90 % геологического времени. Он продолжался от образования планеты (около 4,6 млрд лет назад) до начала кембрийского периода (541 млн лет назад). Включает три эона: катархей, архей и протерозой

Катархейский эон

Катархей охватывает первые полмиллиарда лет существования нашей планеты. Его верхнюю границу проводят по 4,0 млрд лет назад. В популярной литературе распространено представление о бурной вулканической и… В то время существовали только ландшафты неприветливой суровой и холодной пустыни с чёрным небом (вследствие очень…

Архейский эон

Термин «архей» предложен в 1872 году американским геологом Дж. Дана Архей разделен на четыре эры (от наиболее поздней до наиболее ранней): · неоархей

Эоархейская эра

Эоархей — геологическая эра, часть архея. Охватывает время от 4,0 до 3,6 миллиарда лет назад. Находится междукатархейским

эоном и палеоархейской эрой. Возможно, уже в конце этой эры появились прокариоты. Кроме того, к эоархею относятся древнейшие геологические породы — формация Исуа в Гренландии.

Палеоархейская эра

Палеоархей — геологическая эра, часть архея. Охватывает время от 3,6 до 3,2 миллиарда лет назад. Датировка чисто хронологическая, не основана на стратиграфии. К этой эре относится самая ранняя известная форма жизни (хорошо сохранившиеся остатки бактерий возраста более 3,46 млрд лет, Западная Австралия).

Мезоархейская эра

Мезоархей — геологическая эра, часть архея. Охватывает время от 3,2 до 2,8 миллиарда лет назад. Датировка чисто хронологическая, не основана на стратиграфии. Окаменелости, найденные в Австралии показывают, что в мезоархее на Земле уже жили строматолиты.

Неоархейская эра

Неоархей — геологическая эра, часть архея. Охватывает время от 2,8 до 2,5 миллиарда лет назад. Период определен только хронометрически (без привлечения стратиграфических данных). Относится к Беломорскому циклу, в который происходило формирование настоящей континентальной земной коры. Кислородныйфотосинтез

впервые появился в этой эре, и стал причиной кислородной катастрофы, случившейся позже (в палеопротерозое) из-за ядовитого выброса кислорода в атмосферу.

Протерозойский эон

Протерозойский эон — геологический эон, который длился от 2500 до 542,0 ± 1,0 млн лет назад. Приходит на смену архею. Самый длительный эон в истории Земли.

Палеопротерозойская эра

Важнейшее событие раннего палеопротерозоя — кислородная катастрофа: значительное повышение содержания кислорода в атмосфере. До этого почти все… Палеопротерозой разделен на четыре периода (от наиболее раннего до наиболее… · сидерий

Сидерийский период

На начало этого периода приходится пик проявления полосчатых железистых кварцитов. Железосодержащие породы формировались в условиях, когда… Гуронское оледенение началось в сидерии 2,4 млрд лет назад и закончилось в…

Риасийский период

Риасий — это второй геологический периодпалеопротерозойской эры. Длился с 2300 по 2050 млн лет до н. э. Датировка чисто хронологическая, не основана настратиграфии.

Образуется Бушвельдский комплекс и другие похожие интрузии.

В конце риасского периода (к 2100 млн лет до н. э.) завершается гуронское оледенение.

Появляются предпосылки появления ядра у организмов.

Орозирийский период

Вторая половина периода отмечена интенсивным горообразованием практически на всех континентах. Вероятно, в течение орозирия атмосфера Земли стала… В орозирии Земля испытала два крупнейших из известных астероидных ударов. В…

Статерийский период

Статерий — заключительный геологический периодпалеопротерозойской эры. Продолжался 1800—1600 миллионов лет назад (хронометрическая датировка, не базирующаяся на стратиграфии).

В течение статерия сформировались ядерные живые организмы.

Период характеризуется появлением новых платформ и окончательной кратонизациейскладчатых поясов. Формируется суперконтинентКолумбия.

Мезопротерозойская эра

Мезопротерозой — геологическая эра, часть протерозоя. Продолжался от 1,6 до 1,0 млрд лет назад.

Мезопротерозой разделен на три периода:

· калимий

· эктазий

· стений

 

Калимийский период

Калимийский период — первый период мезопротерозойской эры. Продолжался 1600—1400 миллионов лет назад (хронометрическая датировка, не базирующаяся настратиграфии).

Период характеризуется расширением существующих осадочных чехлов и появлением новых континентальных плит в результате отложения осадков на новых кратонах.

В ходе калимия около 1500 миллионов лет назад распался суперконтинент Колумбия.

Эктазийский период

Название период получил из-за продолжавшегося осадконакопления и расширения осадочных чехлов. В породах с канадского острова Сомерсет возрастом 1200 миллионов лет были…

Стенийский период

Стенийский период (др.-греч. στενός — «узкий») — заключительный геологический период мезопротерозойской эры, продолжавшийся 1200—1000 миллионов лет назад (хронометрическая датировка, не базирующаяся на стратиграфии).

Название происходит от узких полиметаморфических поясов, сформировавшихся в этом периоде.

В стении сложился суперконтинентРодиния.

К этому периоду относятся наиболее ранние ископаемые останки эукариот, размножавшихся половым путем^[9].

Неопротерозойская эра

В это время древний суперконтинент Родиния распался как минимум на 8 фрагментов, в связи с чем прекратил существование древний суперокеан Мировия.… К позднему неопротерозою (эдиакарий) относятся древнейшие ископаемые останки… Неопротерозой разделен на три периода:

Тонийский период

Тоний — первый геохронологический период неопротерозоя. Начался 1 млрд лет до н. э. и закончился 850 млн лет до н. э. В этот период начался распадсуперконтинентаРодиния.

Криогенийский период

Криогений — второй геохронологический период неопротерозоя. Начался 850 млн лет (чисто хронометрическая датировка) и закончился около 635 млн лет назад (стратиграфическая датировка). Согласно гипотезе «Земли-снежка», в это время произошло самое сильное, вплоть до экватора, оледенение Земли.

Эдиакарийский период

В настоящее время, согласно решению Международной стратиграфической комиссии (МСК) 1991 года, термин «венд» употребляется только применительно к… Землю населяли мягкотелые существа — вендобионты — первые из известных и… В отложениях этого периода остатков живых организмов намного меньше, чем в более новых породах, потому что ещё не было…

Фанерозойский эон

Фанерозойский эон подразделяется на три геологических эры (от более древних к молодым): · палеозой · мезозой

Палеозойская эра

Кембрийский период

Кембрий — первый период палеозоя, как и всего фанерозоя. Начался 541 млн лет назад, закончился 485 млн лет назад, продолжался примерно 56 млн лет. Кембрийская система впервые выделена в 1835 г. англ. исследователем А. Седжвиком и получила название от римского наименования Уэльса — Cambria. Он выделил 3 отдела кембрия. Международная комиссия по стратиграфии предложила с 2008 года ввести 4 отдел.

Ордовикский период

Ордовикский период (ордовик) — второй период палеозойской эры. Следует за кембрийским и сменяется силурийским периодом. Начался 485 млн лет назад и продолжался 42 млн лет.

Силурийский период

Силурийский период — третий геологический период палеозоя. Наступил после ордовика, сменился девоном. Начался 443 млн лет назад, длился 24 млн лет. Нижняя граница силура определяется по крупному вымиранию, в результате которого исчезло около 60 % видов морских организмов, так называемому ордовикско-силурийскому вымиранию. Во время Чарльза Лайеля (середина XIX в.) силур считался самым древним геологическим периодом

Девонский период

Девонши́р, или Девон — графство в юго-западной Англии, на территории которого распространены геологические породы этого периода. Хотя скальные…

Каменноугольный период

Каменноу́гольный пери́од, сокращенно карбо́н (С) — геологический период в верхнем палеозое 358,9 ± 0,4 — 298,9 ± 0,15 млн лет назад. Назван из-за сильного углеобразования в это время.

Впервые появляются очертания величайшего суперконтинента в истории Земли — Пангеи. Пангея образовалась при столкновении Лавразии (Северная Америка иЕвропа) с древним южным суперконтинентом Гондваной. Незадолго до столкновения Гондвана повернулась по часовой стрелке, так что её восточная часть (Индия,Австралия, Антарктида) переместилась к югу, а западная (Южная Америка и Африка) оказалась на севере. В результате поворота на востоке появился новый океан —Тетис, а на западе закрылся старый — океан Рея. В то же время океан между Балтикой и Сибирью становился все меньше; вскоре эти континенты тоже столкнулись

Пермский период

Пермь — геологический период, последний период палеозоя. Начался 298,9 ± 0,15 млн лет назад, закончился 252,17 ± 0,06 млн лет назад, то есть длился 47 млн лет. Подстилается каменноугольной системой палеозоя и перекрывается триасовой системой мезозоя.

Мезозойская эра

Мезозой — эра тектонической, климатической и эволюционной активности. Происходит формирование основных контуров современных материков и…

Триасовый период

Триасовый период — геологический период, первый этап мезозоя; следует за пермским периодом, предшествует юрскому. Продолжался около 51 млн лет — от 252 до 201 млн лет назад. Введён Ф. Альберти в 1834 году, назван по наличию в континентальных триасовых отложениях Западной Европы трёх слоев: пёстрого песчаника,раковинного известняка и кейпера.

Юрский период

Юрский период — средний период мезозоя. Начался 201,3 ± 0,2 млн лет назад, длился примерно 56 млн лет.

Впервые отложения данного периода были описаны в Юре (горы в Швейцарии и Франции), отсюда и произошло название периода. Отложения того времени довольно разнообразны: известняки, обломочные породы, сланцы, магматические породы, глины, пески, конгломераты, сформировавшиеся в разнообразнейших условиях.

Меловой период

Меловой период, или мел, — последний геологический период мезозойской эры. Продолжался около 79 миллионов лет — от 145 до 66 млн лет назад.

Кайназойская эра

Кайнозо́й (кайнозойская эра) — эра в геологической истории Земли протяженностью в 66 миллионов лет, начиная с великого вымирания видов в конце мелового периодапо настоящее время. С греческого переводится как «новая жизнь» (καινός = новый + ζωή = жизнь). Кайнозой делится на палеоген, неоген и четвертичный период(антропоген). Первые два раньше называли третичным периодом.

Палеогеновый период

Палеоген, палеогеновый период — геологический период, первый период кайнозоя. Начался 66,0 млн лет назад, закончился 23,03 млн лет назад. Продолжался 43 млн лет.

Палеоген делят на три эпохи: палеоцен продолжительностью 10 млн лет, эоцен продолжительностью 22,1 млн лет и олигоцен продолжительность 10,9 млн лет, которые в свою очередь делят на несколько веков.

Палеоценовая эпоха

Земля в начале палеоцена Палеоцен — первая геологическая эпоха палеогенового периода. Охватывает период от 66,0 до 56,0 миллионов лет назад За…

Эоценовая эпоха

Название «эоцен» греческого происхождения, его предложил шотландский геолог Чарлз Лайель. Основным событием эоцена было появление первых «современных» млекопитающих. … Эпоха эоцена характеризуется развитием тропической растительности. Отложения эпохи эоцена дали начало месторождениям…

Олигоценовая эпоха

Олигоцен — последняя эпоха палеогенового периода, начавшаяся 33,9 миллионов лет назад и закончившаяся 23,03 миллионов лет назад. Олигоцен следует за эоценоми сменяется миоценом, открывшим неогеновый период.

На протяжении олигоцена произошло похолодание климата. Широкое развитие получили млекопитающие, включая ранних слонов и мезогиппусов, предков современнойлошади. В эту эпоху вымирают более древние виды млекопитающих.

Неогеновый период

Неоген — геологический период, второй период кайнозоя. Начался 23,03 миллионов лет назад, закончился лишь 2,588 миллиона лет назад. Продолжался, таким образом, 20,4 млн лет.

Миоценовая эпоха

Автор термина — шотландский учёный Чарльз Лайель, предложивший разделить третичный период на четыре геологических эпохи (включая миоцен) в первом…

Плиоценовая эпоха

Anadara, плиоцен Плиоцен — эпоха неогенового периода, начавшаяся 5,333 миллиона лет назад и закончившаяся 2,588 миллионов лет назад.…

Четвертичный период

Это самый короткий геологический период, но именно в нём сформировалось большинство современных форм рельефа и произошло множество существенных (с…

Плейстоценовая эпоха

Плейстоценовая эпоха сменила плиоценовую и сменилась голоценовой. Автор термина — шотландский геолог и археолог Чарльз Лайель, предложивший… Евразия и Северная Америка в плейстоцене имели разнообразный животный мир, в который входили мамонты, шерстистые…

Голоценовая эпоха

В феврале 2012 года Национальная академия наук США опубликовала доклад, подтверждающий падение метеорита в Мексике 13 тыс. лет назад, вызвавшее… Палеонтологи не выделяют отдельных этапов развития фауны в голоцене. Перемещение континентов за последние 10 000 лет было незначительным — не более чем на километр. В то же время уровень…