Изотопы, используемые для определения абсолютного возраста пород

Изотоп Конечный продукт Период полураспада ( млн. лет )
238U 206 Pb + 8He
87Rb 87Sr + b 48,80
40K Ar + 40Ca 1,3
14C 14 N 5730 лет

 

Точность методов различна: для U – 60 млн. лет, рубидиево-стронциевого – 100.000 лет. Эти методы применяются для определения возраста древних пород (архейских протерозойских палеозойских, мезозойских). Изотоп 14Сдля четвертичного периода, в археологии, истории. Например, с его помощью установлено время открытия Америки норманном Лейвом Эриксоном (988 г).

 

Относительный возраст отражает последовательность образования отложений, возраст пород относительно друг друга, показывает, какие породы древнее, какие моложе. Для установления такого возраста используют стратиграфический и палеонтологический методы.

Стратиграфический метод применяют для осадочных толщ с ненарушенным горизонтальным или слабо наклонным залеганием слоев. При этом считается, что каждый вышележащий слой моложе нижележащего. Этот метод не используют для складчатых зон, в которых слои смяты в складки.

 

Палеонтологический метод является уникальным, т.к. позволяет определить возраст отложений по отношению друг к другу независимо от характера залегания слоев и сопоставить возраст пород, залегающих в различных регионах. В этом методе используются органические остатки, находящиеся в породах (раковины, растения, микроорганизмы, споры и пыльца растений, реже – костные остатки крупных животных). Так как органический мир развивался поступательно от простого к сложному, то каждой временной эпохе отвечают свои организмы, остатки которых сохраняются в толще отложений, образовавшихся в эту эпоху. Поэтому толщи, сформировавшиеся в различные эпохи, содержат свои специфические органические остатки, позволяющие надежно отличить разно-возрастные отложения друг от друга. Палеонтологический метод был впервые применен для определения относительного возраста пород в конце ХУШ века английским строителем Вильямом Смитом.

Методы относительной геохронологии применимы только для осадочных толщ. Методы абсолютной геохронологии используют для магматических и метаморфических пород, лишенных органических остатков.

C помощью методов относительной и абсолютной геохронологии вся история Земли разделена на ряд последовательных отрезков времени, каждому из которых соответствует определенная толща отложений и магматические породы. Каждый отрезок времени получил наименование и обозначение в виде индекса, а на геологических картах – свою окраску.

 

ШКАЛА ГЕОЛОГИЧЕСКОГО ВРЕМЕНИ ЗЕМЛИ

Эры (группы) Периоды (системы) Эпохи (отделы) Ин-декс Возраст, млн. лет Органический мир
Кайнозойская Четвертичный     Неоген   Палеоген Голоцен Верхний Средний Нижний   Q1Y QIII QII QI N   Pg 0,02 0,1 0,3 2,0 Человек, млекопитающие. Флора современная   Фауна: млекопитающие Флора: покрытосеменные
Мезозой-ская Меловой   Юрский     Триасовый     K   J     T         Фауна: млекопитающие, птицы Флора: растения-гиганты Фауна: динозавры. Флора: цикадовые, хвойные. Фауна: рептилии, рыбы. Флора: хвойные.
Палеозойская   Пермский   Каменно-угольный     Девонский   Силурийский Ордовикский   Кембрийский   Вендский   P   C   D   S   O     e     V                 Фауна: рептилии. Флора: хвойные. Фауна: амфибии, акулы, насекомые. Флора: папоротники, хвощи Фауна: рыбы, кораллы. Флора: хвощи. Фауна: панцирные рыбы Флора: папоротники Фауна: скорпионы, моллюски. Флора: водоросли Фауна: археоциаты, трилобиты. Флора: водоросли. Простейшие, водоросли.
Протерозойская     PR Бактерии, водоросли
Архейская     AR Примитивные органические формы