Четвертичный период реферат. Реферат: Природа и климат четвертичного периода

Всего за 1-2 млн. лет в четвертичном периоде произошло множество событий, приведших к существенным изменениям природной обстановки. По крайней мере, два события заставляют особо выделить четвертичный период среди остальных: во-первых, появление и развитие человека, и, во-вторых, периодически повторяющиеся оледенения обширных территорий.

Становление человеческого общества и активное вмешательство человека в течение многих природных процессов позволили назвать четвертичный период антропогеновым. В течение плейстоценовой и голоценовой эпох антропогена в результате интенсивных тектонических движений продолжали увеличиваться глубина и ширина Атлантического и Индийского океанов и уменьшались размеры Тихого океана. Уровень Мирового океана также не был постоянным.

Наряду с тектоническими движениями большую роль в становлении современного облика рельефа играли экзогенные факторы – деятельность поверхностных вод, морей и ветра.

Под воздействием тектонических факторов, а также изменения объёма воды в Мировом океане в процессе таяния льда или формирования наземного оледенения происходили морские регрессии и трансгрессии.

В течение четвертичного периода наиболее ярко выразилась ритмичность изменений климата, которые носили глобальный характер. Они приводили к периодическому смещению климатических поясов, и их миграции даже за сравнительно короткий промежуток времени составляла 1000-2000 км.

От межледниковья до ледникового периода среднегодовые температуры поверхностных экваториальных вод изменялись на 6-10 градусов. Амплитуда климатических изменений нарастала по мере движения от экватора к полюсам и от морских районов к континентальным.

Сильное похолодание, наступившее в середине раннего плейстоцена, с понижением среднегодовых температур на 10-15 градусов в высоких широтах, привело к образованию вначале мощного снежного, а затем и ледникового покрова. Ледниковые покровы, существовавшие в полярных районах в конце плиоцена, постепенно увеличивались в размерах. Принято считать, что значительные перемещения границ льдов начались примерно 700 тыс. лет назад.

В эпохи крупных оледенений нарастание мощности ледниковых покровов вызывало их смещение в направлении к экватору. Причём наибольшее смещение ледяной покров испытывал в районах с влажным морским климатом, в то время как в сухом континентальном климате ледники занимали небольшие площади. В ледниковые эпохи границы морских льдов смещались в сторону низких широт на 10-15 градусов в северном и на 5-10 градусов в южном полушариях. Одновременно с этим снижался уровень снеговой линии в горах, и увеличивалась площадь многолетних мёрзлых почв.

Появление материкового ледяного щита и глобальное похолодание вызвали интенсивные изменения климатической зональности. По сравнению с современным, пояса арктического и антарктического климата сильно расширились. Эта территория была занята обширными ледниковыми щитами, тундрой, тундростепями и морскими льдами. Пояса умеренного, субтропического и тропического климата были сильно сужены и смещены в низкие широты. В засушливых секторах влажность увеличилась.

В эпохи максимальных оледенений общее количество атмосферных осадков в пределах континентов сильно уменьшалось, так как сокращалась общая площадь поверхности испарения, покрытая льдом. Прогрессивное уменьшение общего количества атмосферных осадков во время ледниковых эпох явилось одной из причин приостановления дальнейшего развития континентальных оледенений.

Охлаждающее влияние ледников на прилегающие территории вызвало возникновение своеобразных перигляциальных природных зон. Для них были характерны довольно низкие температуры воздуха в течение всего года при относительно большом количестве суммарной солнечной радиации и очень небольшое количество годовой суммы атмосферных осадков. Такие климатические условия способствовали появлению специфических ландшафтов, сочетающих черты современных тундр и высокогорных степей.

Рост ледникового покрова вызвал общее снижение уровня Мирового океана примерно на 100 метров по сравнению с его современным уровнем. Во время оледенений не только увеличивалась континентальность климата, но и происходило дальнейшее снижение температур ввиду того, что значительная доля солнечного тепла из-за высокой отражающей способности ледяной поверхности не расходовалась на обогрев планеты.

Падение температур и снижение уровня снеговой линии привели к возникновению горных оледенений не только в умеренных, но и в субтропических и тропических поясах. Плейстоценовые горные ледники располагались во многих районах Азии, Африки, на островах Тихого океана и в тропической области Южной Америки.

Колебания мощности ледниковых покровов в северном полушарии, включая Арктический ледяной щит, происходили синхронно. Геологические, палеоботанические и палеонтологические исследования свидетельствуют о том, что во время ледниковых эпох в субтропическом поясе увеличивалась влажность и снижались температуры, а в бессточном Бассейне Северной Америки находились гигантские пресноводные озёра Лахонтан и Бонвил. Доказано, что воды плейстоценовых озёр не могли быть талыми ледниковыми. Озёра в течение всего плейстона были бессточными, а котловины были заполнены в результате возрастания речного стока и увеличения атмосферных осадков.

Что же касается районов, прилегающих к экватору, то соотношение между оледенениями и плювиалами, т. е. эпохами выпадения обильных осадков во внеледниковых областях, здесь обратное. Ледниковым периодам соответствовали засушливые эпохи, а межледниковым — дождливые. Геологические данные свидетельствуют о том, что во время ледниковых эпох солёность вод морей, расположенных в тропическом экваториальном климате, увеличивалась, следовательно, ледниковые эпохи приводили к возникновению сухого климата в тропических областях.

В ледниковые эпохи разность между температурами низких и высоких широт в северном полушарии достигала 70 градусов, в то время как в межледниковые эпохи она составляла всего 30-35 градусов. Увеличение температурных контрастов от межледниковых эпох к ледниковым сопровождалось усилением интенсивности атмосферной циркуляции.

Смещение циклонов к экваториальным широтам приводило к увеличению увлажнённости аридных областей, расположенных на территории Южной Европы, Центральной Азии, Африки и Северной Америки. Циклоническая деятельность в эпохи оледенений обеспечивала обильное выпадение атмосферных осадков в тропических и субтропических широтах. Большое количество атмосферных осадков обеспечивало развитие, с одной стороны, горных ледников, а с другой увеличивало сток равнинных рек. Именно в плювиальные эпохи на равнинах Гоби, Аравии, Сахары, в пределах современных пустынь и полупустынь Северной Америки (запад США, Мексика), Южной Америки (пустыня Атакама), Южной Африки и в Австралии была разработана гидрографическая сеть и повышались уровни озёр.

В эпохи межледниковий происходило смещение в высокие широты климатических областей, и структура географической оболочки хотя и приближалась к современной, но не была полностью ей тождественна. Палеогеографические данные, главным образом палеонтологические материалы, со всей очевидностью свидетельствуют о различных особенностях природных зон межледниковий и о значительном расширении экваториальных и тропических поясов по сравнению с эпохами оледенения.

В пределах арктического и антарктического поясов, размеры которых были близки к современным, среднегодовые температуры, как правило, были отрицательными. Средние температуры самого холодного месяца колебались от -30 до -50 градусов, а в тёплые сезоны они повышались до +2 градусов.

Субарктический пояс характеризовался развитием тундровых и лесотундровых ландшафтов. Средние температуры самого тёплого месяца достигали +12 градусов, и одновременно с этим возрастала годовая сумма атмосферных осадков.

В пределах умеренного пояса, так же как и в современную эпоху, были развиты ландшафтно-климатические зоны тайги, широколиственных лесов, лесостепей, степей, полупустынь и пустынь. В зоне тайги в эпохи межледниковый средние температуры в зимнее время не опускались ниже -20 градусов, а среднелетние температуры равнялись +10-15 градусам. Зона широколиственных лесов характеризовалась среднегодовыми температурами до +4 градусов. В пределах лесостепной и степной зон климат был более тёплым. Среднелетние температуры в этих зонах нередко повышались до +20-25 градусов. Общее количество атмосферных осадков вряд ли превышало 500 мм и снижалось в центральных районах континентов, где, так же как и в современную эпоху, располагались обширные аридные области, занятые полупустынями и пустынями.

В пределах субтропического пояса выделяются области с муссонным и засушливым климатом с соответствующим типом растительности. Северная граница субтропического пояса в эпохи значительных потеплений проходила в более высоких широтах по сравнению с современными. Среднегодовые температуры этого пояса колебались в пределах 14-18 градусов.

В тропическом и экваториальном поясах располагались области с аридным, переменно-влажным (сезонно-влажным) и равномерно-влажным климатом. Среднегодовые температуры в пределах экваториального пояса изменялись в пределах 25-28 градусов.

Периодически наступавшие оледенения вызывали колебания уровня Мирового океана, эпиконтинентальных морей и озёр, влияли на эрозионную деятельность рек и наложили отпечаток на состав и размещение органического мира. В межледниковые эпохи природные условия напоминали современные. Особенностями этих эпох являлись миграция в сторону полюсов и сильное расширение поясов тёплого климата.

Конец плиоцена и начало плейстоцена – один из величайших рубежей в истории органического мира. Около 3-4 млн. лет назад появились первые предки человека. На фоне этого грандиозного события все остальные видоизменения в составе органического мира кажутся не столь существенными, хотя сами по себе они очень важны. В течение четвертичного периода окончательно оформился современный облик растительного и животного мира. Многие представители теплолюбивой флоры и фауны вымерли. Однако нельзя не отметить, что исчезновение ряда крупных млекопитающих во второй половине плейстоцена, очевидно, было связано с деятельностью первобытного человека. Необыкновенно широкое распространение в растительном царстве получили травы.

Очень сильно в четвертичном периоде были выражены миграции различных групп организмов под непосредственным влиянием климатических условий. Растительный покров субтропического и тропического поясов по существу оставался прежним. Лишь изменение влажности в межледниковые и ледниковые эпохи (во время межледниковый в низких широтах увеличивалась засушливость и наступала ксеротермическая эпоха, а в первой половине ледниковой эпохи влажность возрастала и наступала плювиальная эпоха) приводило к смене ландшафтных обстановок: саванны сменялись пустынями, и наоборот.

В умеренных и высоких широтах особенно сильно менялся состав растительности, появились новые природные обстановки. Возникли и оформились тундровые и лесотундровые ландшафты, которые по мере развития покровного оледенения продвигались в сторону низких широт. В это время в значительной степени обеднялись таёжные ландшафты, главным образом за счёт исчезновения теплолюбивых элементов. В межледниковые эпохи изменения в растительном покрове осуществлялись за счёт расширения ареала теплолюбивых флор.

Значительную эволюцию в четвертичном периоде претерпела фауна, особенно наземные позвоночные. Под влиянием оледенений происходили далёкие миграции животных, и осуществлялся активный обмен между отдельными континентами, которые временами соединялись перемычками. Интенсивно происходил обмен фауной между Африкой и Евразией, Евразией Северной Америкой и Южной Америкой. Перемычки между континентами в периоды оледенений сильно расширялись ввиду значительного понижения уровня воды в океанах.

В течение четвертичного периода некоторые млекопитающие приобрели ряд черт несвойственных их предкам. В частности, следствием похолодания климата явилось значительное увеличение размеров млекопитающих, появление у них мощного волосяного покрова, жировой прослойки и т. д. Те формы, которые не смогли приспособиться к холодному климату, вымерли.

В течение плейстоцена в субарктическом поясе северного полушария обитала довольно разнообразная фауна млекопитающих, многие из которых в голоцене вымерли. В тундре, лесотундре и в так называемых холодных степях паслись мамонты, шерстистые носороги, гигантский и северный олень, мускусный бык, песец, лемминг и различные грызуну.

Фауна умеренного пояса состояла из настоящего слона, носорога Мерка, бизона, гиппопотама, медведя, волка, саблезубой кошки, рыси, а в Северной Америке кроме перечисленных обитал мастодонт. В лесостепной и степной зонах состав фауны существенно менялся, здесь широким распространением пользовались лошади, бизоны, антилопы, лоси и многочисленные грызуны.

Большое разнообразие имели млекопитающие тропического и экваториального поясов. В зависимости от ландшафтных условий сложился саванный и лесной тип фауны.

В плейстоцене обитали животные, которые были известны в плиоцене в более северных областях, — это гиппопотамы, мастодонты, саблезубые тигры, носороги, олени, антилопы. Зебры и т. д.

Довольно интересна эволюция хоботных в течение плиоцена и плейстоцена. Настоящие слоны появились в конце неогена. Их остатки обнаружены в ряде районе Евразии, Северной Америки и Африки. Столь обширный ареал объясняется высокой миграционной способностью слонов. Например, в поисках пищи и при наступлении неблагоприятных условий африканские слоны совершают суточные переходы в 100 км, при этом для них не служат преградой глубокие реки, озёра или высокие горы. В плейстоцене слоны расселились на обширных территориях и приспособились к обитанию в самых различных климатических условиях от тропических саванн до субарктической тундры. Это привело к возникновению различных экологических типов – от мамонтов до настоящих слонов.

В течение четвертичного периода происходила интенсивная эволюция высших представителей обезьян и человека. Вплоть до позднего плейстоцена остатки древних людей (гоминид) были представлены немногочисленными находками, сделанными в Африке, Азии и Европе.

Наиболее древними представителями семейства гоминид, к которому относится и вид современного человека, являются австралопитеки. Обнаруженные остатки австралопитека (зубы, нижние челюсти) в районе озера Рудольф в Южной Эфиопии имеют возраст от 4 до 3 млн. лет. Внешне череп австралопитека сходен с черепом крупной обезьяны, но ёмкость его мозговой коробки была около 600 см кубических, а это меньше, чем у современных людей (средний объём равен 1200 см кубических). Эти существа, тем не менее, по осанке и даже походке мало отличались от нынешних людей. Жили австралопитеки на открытых пространствах тропического пояса, в лесных саваннах. Каков же был уровень их развития? По-видимому, примитивный, так как до настоящего времени отсутствуют факты о возможности изготовления ими орудий и использования огня.

На некоторых древнейших стоянках в Южной Африке (Кромдрай, Сварткрапс) были обнаружены черепа обезьяноподобных людей. Череп у них был массивный, чем у австралопитеков. Эти существа имели плоское лицо и низкий лоб. Судя по строению зубов, они были вегетарианцами. Эти гоминиды получили название парантропов, и их возраст отнесен к началу плейстоцена.

На рубеже плиоцена и плейстоцена австралопитеки и близкие к ним формы вымерли и на смену пришли «древнейшие люди», известные под названием архантропы. К ним относятся питекантропы, гейдельбергский человек, синантропы. Череп питекантропа был уплощен вверх, отличался низким лбом, выступающими челюстями и надбровными дугами. Средняя емкость мозговой коробки, составляла 860 см кубических, а максимальная – не более 1000 см кубических. Слои, вмещающие остатки питекантропов, были определены как среднеплейстоценовые.

Архантропы изготовляли из песчаников, кварца и вулканических пород разнообразные орудия, применяли огонь, основным их занятием была охота. Так, например, в местах их стоянок обнаружены многочисленные кости оленей, пещерных медведей, буйволов, слонов и т. д.

После архантропов вплоть до середины последнего оледенения существовали палеоантропы. Они были представлены неандертальцами и близкими к ним формами. С верхнего палеолита получили распространение живущие ныне неоантропы – Homo sapiens.

Жизнь древнейших людей тесно переплеталась с окружающей их природой. Основная масса людей обитала в условиях с благоприятным климатом. При наступлении похолодания, по мере наступания в низкие широты ледников, они мигрировали в области с субтропическим и тропическим климатом в поисках пищи и тепла.

Бурый железняк – минеральное образование, считавшееся до последнего времени самостоятельным минералом (лимонит) химического состава 2Fe2 O3. 3h3 O с определенными физическими свойствами (твердость 5-5,5; удельный вес 3,5-3,96; окраска от тёмно-коричневой до светло-желтой). После применения тонких методов исследования (рентгеноструктурного, термического, оптического и др.) установлено, Б.ж. представляет тонкодисперсную смесь нескольких минералов: гетита (FeOOH), гидрогетита (FeOOH+h3 O), лепидокрокита (FeOOH), гидрогематита(Fe2 O3 +h3 O), гематита (Fe2 O3 ) и др. Большая часть Б. ж. не имеет яснокристаллического строения, обнаруживая только зачаточную кристаллизацию твердых коллоидных смесей.

По структуре различают несколько разновидностей Б.ж.: сплошные массы, состоящие из мелко и скрытокристаллического агрегата гетита и гидрогетита и др.; черные и темно-коричневые натечные сферические и сталактитовые формы с радиальнолучистым строением, т.н. бурая стекляная голова; разнообразной формы размеров конкреции и желваки, обычно заключенные в глинистых мергелистых породах; оолитовые бобовые и почковидные; жеоды с концентрически зональным строением, псевдоморфозы по пириту, марказиту, сидериту (гидрогетит), магнетиту (гидрогематит) и ископаемым органическим остаткам (преимущественно гидрогетит). Б.ж. является одной из самых распространенных железных руд. Образование его связано с процессами гипергенеза и окисления в поверхностной зоне земной коры. Большие количества Б.ж. накапливаются в результате процессов выветривания многочисленных серноколчеданных, медноколчеданных, золотопирито-кварцевых, сидеритовых и других месторождений, за счет окисления и растворения пирита, халькопирита и других железосодержащих сульфидов, а также сидерита. Образующиеся при этом железные шляпы, преимущественно состоящие из Б.ж. иногда разрабатываются в качестве железных руд. Наиболее крупные скопления Б.ж. известны в осадочных месторождениях (морских, озерных и болотных), где отложения окислов и гидроокислов железа происходило гл. обр. химическим путем, но, по видимому, также и с помощью микроорганизмов — железных бактерий — биохимическим путем. К этому типу относятся крупнейшие промышленные месторождения железных руд, как в России, так и за рубежом.

Обычно руды Б.ж. считаются промышленными при содержании железа свыше 30. При определение ценности месторождений Б.ж. имеют большое значение мощность, условия залегания и наличие вредных или полезных примесей (глинистые и силикатные частицы, фосфор, марганец, кремний, мышьяк, ванадий и др.).

Значение Б.ж. для металлургической промышленности очень велико. Большой промышленный интерес представляют Б.ж. с примесями никеля и хрома, служащие сырьем для выплавки природно-легированного металла (Халиловское, Елизаветинское, Малкинское, Маяри-Куба и др. месторождения), а также отличающиеся особой чистотой от вредных примесей (напр. байкальские Б.ж.).

Для Б.ж. обычно требуется применение процессов подготовки к плавке в доменных печах — промывки для освобождения от глинистых и землистых примесей, обжига для удаления влаги и серы, грохочения для разделения на классы по крупности кусков, окускования, а иногда и сложных процессов обогащения (напр. обжиго-магнитное обогащение).

Опал (драгоценный камень) – аморфный минерал, твердый природный гидрогель состава SiO2. nh3 O. Содержание воды в большинстве О. составляет 3-9, иногда доходит до 34. обычные примеси: MgO, CaO, Al2 O3, Fe2 O3 и др. Образует натечные, слоистые, пористые агрегаты. Твердость 5-5,5; уд. вес 1,9-2,5. Окраска, благодаря различным примесям, особенно содержащим железо и другие окрашивающие элементы (хромофоры), бывает различной – белой, желтой, бурой и др.; нередко бесцветен. Для полупрозрачных разновидностей характерна опалесценция. Разновидности: гиалит (бесцветный и прозрачный), благородный О. (с красивой игрой цветов), гидрофан (пористый, мутный О.) и др. Некоторые горные породы целиком состоят из О. –гейзерит, диатомит, трепел. Образование О. происходит путем выпадения из термальных и поверхностных вод. В зоне выветривания образование О. связано с разложением силикатов, в первую очередь полевых шпатов, под действием воды и углекислоты. О., отлагающийся из горячих водных растворов, встречается в рудных жилах, в пустотах вулканических пород и в отложениях гейзеров. Из О. состоят скорлупки диатомовых водорослей, слагающие диатомит, скелеты радиолярий и спикулы некоторых губок.

В природной обстановке О. различного происхождения с течением времени дегидратируются и подвергаются кристаллизации с образованием халцедона или кварца. Цветные иризирующие О. употребляются в качестве поделочных камней; благородный О. является драгоценным камнем. Из опаловых пород наибольшее практическое значение имеют диатомиты и трепелы.

Кварц- минерал, одна из кристаллических модификаций кремнезема- двуокиси кремния (SiO2 ). В зависимости от температуры, давления и состава среды кремнезём кристаллизуется в виде кристобалита, тридимита или К. Существует две модификации К.: гексагональный, устойчивый в пределах 8700-5750, и тригональный, устойчивый ниже 5750. При обыкновенной температуре всегда имеют дело с тригональным К., к которому и относится дальнейшее описание.

К. кристаллизуется в классе тригонального трапецоэдра (L3 3L2 ). Удельный вес 2,65. Твёрдость 7. Хрупок. Излом раковистый. Блеск стеклянный. Плавится в стекло при 17000. Оптически одноосный, положительный. Неокрашенный К. прозрачен для ультрафиолетовых лучей до длины волны 180-200. Оптически активен. В направление оптической оси левые К. вращают плоскость поляризации влево, правые — вправо. Обладает пьезоэлектрическими свойствами. Чистый К. — бесцветен. Ничтожные посторонние примеси вызывают разнообразную окраску К. Известны: дымчатая разновидность К.- морион, раухтопаз, фиолетовая — аметист, жёлтая — цитрин. Скрытокристаллические волокнистые разновидности кремнезёма – агат и халцедон, построены из тончайших волоконец К., удлиненных в направлении, перпендикулярном главной оси. Кристаллы К. удлинённо призматические или дипирамидальные с гранями гексагональной призмы и двумя ромбоэдрами. Кристаллы левого и правого различаются по расположению граней трапецоэдра и тригональной дипирамиды.

Высокотемпературный гексагональный К. образуется из расплава в кислых магматических породах и отчасти в пегматитовых жилах. Низкотемпературный тригональный К. образуется из горячих водных растворов в гидротермальные стадии пегматитовых жил, в рудных жилах, в трещинах и пустотах метаморфических пород, в миндалинах лав. Кристаллы К. иногда достигают нескольких метров по главной оси. Чистые кристаллы К. имеют промышленное значение, начиная с 2-3 см. в поперечнике. Годный для использования К. – горный хрусталь, встречается сравнительно редко и ценится высоко.

Из монокристаллов К. изготовляются определенным образом ориентированные пьезопластинки, используемые для стабилизации частоты радиоколебаний, в многоканальной телефонии и т. п. Благодаря прозрачности в ультрафиолетовой части спектра чистые кристаллы К. идут на изготовление специальных оптических деталей, главным образом на призмы для спектрографов. Окрашенные разновидности К. – аметист, цитрин, дымчатый К. (раухтопаз), гранятся для ювелирных целей. Кварцевый песок используется для стекловарения. Из мелких чистых кристаллов К. выплавляется кварцевое стекло. Молотый жильный К., или чистый песок, входит в состав фарфоровой массы. К. находит применение и в абразивной промышленности, а также в виде песка в пескоструйных аппаратах.

Полевые шпаты — группа наиболее распространенных породообразующих минералов- алюмосиликатов натрия, кальция, калия, бария и др.; составляют около 50 процентов (по весу) земной коры. П.ш. относятся к структурному типу каркасных силикатов, в которых кремнекислородные тетраэдры (SiO4 ) связаны друг с другом в непрерывные трехмерные каркасы. В каждом каркасе два атома кислорода приходятся на один атом кремния, а именно одна четверть или половина, замещается алюминием.

По своим кристаллографическим формам все П.ш. весьма близки между собой, образуя призматические или таблитчатые кристаллы моноклинной или триклинной систем. Есть основания предполагать, что моноклинные П.ш. по симметрии решетки также относятся к триклинной системе, т. е. являются псевдомоноклинными. Все П.ш. обладают совершенной спайностью по плоскостям, угол между которыми близок к 900. Характерной их особенностью является способность давать сложные двойниковые сростки, иногда состоящие из многих индивидов.

Главными катионами П.ш. являются калий, натрий и кальций, реже — барий. Другие элементы- стронций, рубидий, литий, цезий, отчасти железо — входят в их состав только в качестве незначительной изоморфной примеси. Главные конечные члены группы П.ш. имеют следующий химический состав: ортоклаз K(AlSi3 O8 ), альбит NA(AlSi3 O8 ) и анортит Ca (Al2 Si2 O8 ). Обычно в кристаллах П.ш. они изоморфно смешаны: альбит и анортит в любых соотношениях, а ортоклаз с этими двумя только в более или менее узких пределах. Есть основание предполагать, что при высоких температурах взаимная растворимость калиевых и известково-натриевых П.ш. выше, чем при низких.

В зависимости от состава П.ш. разделяются на калиевые (щелочные) и известково-натриевые — плагиоклазы. Среди последних, в зависимости от соотношения анортитовой и альбитовой частиц, устанавливается изоморфный ряд разновидностей, имеющих самостоятельные названия. Из калиевых различают анортоклаз, санидин, ортоклаз и микроклин, отличающиеся между собой по общему облику, характеру двойников, содержанию натрия, а также по углу оптических осей и другим оптическим свойствам. Бариевые П.ш. редки; встречаются в гидротермальных жилах и рудных месторождениях. Существуют чисто бариевые разновидности и бариево-калиевые изоморфные смеси. Свойства П.ш., в зависимости от состава, изменяются в широких пределах. Твёрдость 6-6,5. Удельный вес 2,5-2,8. Цвет белый, кремовый, розоватый, красноватый, сероватый и др. В кислотах (за исключением фтористоводородной кислоты) не растворяются, температура плавления 11100до 15500. П.ш. являются важнейшими породообразующими минералами. Они входят в качестве составных частей почти во все горные породы. Особенно много их в гранитах, сиенитах (плагиоклазы и щелочные П.ш.), диоритах, габбро (плагиоклазы) и других магматических породах. Типичны они и для метаморфических пород- гнейсов, кристаллических сланцев, амфиболитов и др. В осадочных породах П.ш. находятся в виде обломков, реже — новообразований. Некоторые П.ш. кристаллизуются в гидротермальных жилах, например калиевый П.ш.- адуляр. Крупные кристаллы П.ш. весом до нескольких тонн встречаются в пегматитах. При выветривании П.ш. переходят в серицит, каолин, монтмориллонит и другие глинистые минералы. Гидротермальное изменение и метаморфизм П.ш. приводит к образованию за их счет различных цеолитов, скаполита, мусковита и пр. П.ш. представляют собой сырье для керамической, фарфоровой, фаянсовой, стекольной промышленности, для изготовления эмалей, изразцов, кирпичей, красок, черепицы, бетона и цемента; используются в качестве наполнителя, для изготовления опалесцирующего стекла. Некоторые П.ш. употребляются как поделочные камни (амазонит, лунный камень и др.). Некоторые П.ш. полевошпатовые горные породы, например лабрадорит, представляют ценный облицовочный материал. Месторождения П.ш. приурочены к пегматитовым жилам, из которых они добываются вместе с кварцем.

1. Н.А. Ясаманов. «Популярная палеогеография».

Реферат - Эволюция Земли в четвертичный период

Самарский Государственный Технический Университет

Возраст Земли приблизительно равен 5 млрд. лет. История Земли делится на четыре эры: архейскую, палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую. Кайнозойскую эру (эру «новой жизни», время господства млекопитающих), длившуюся 60-70 млн. лет, делят на два периода — третичный и четвертичный. В третичном периоде появились и развились обезьяны, в том числе антропоморфные (человекообразные), в четвертичном периоде появился человек, почему этот период называют также антропогенным. Четвертичный период делят на две эпохи: 1) предледниковую и ледниковую, называемую плейстоценом, и 2) послеледниковую — голоцен, или современную.

В последнее время геологи относят к четвертичному периоду также виллафранкское время (Виллафранк — геологические отложения, соответствующие времени перехода от третичного к четвертичному периоду), которое вместе с ранними стадиями четвертичного периода называют эоплейстоценом, или древнейшим плейстоценом. Граница же между третичным и четвертичным периодами условно определяется в 2,5-2 млн. лет3. Голоцен равен всего 10- 12 тыс. лет.

Первая волна холода наступила в Европе еще в конце третичного периода, и продолжался в антропогене с повышенной интенсивностью.По мерепонижения температуры на возвышенных местах образовывались снежникии ледники, не успевавшие растаять летом. Под собственной тяжестью они сползали с гор в долины, и со временем обширные зоны северного и южного полушария оказались подо льдом. В некоторые моменты ледяная кора покрываласвыше 45 млн. квадратных километров суши. Четвертичный период характеризуется последовательными наступлениями и отступлениями ледника,(когда льдыотступали и на земле временновоцарялся умеренный климат) которые и определяют его геологическую периодизацию.За последний миллион лет было не менее шестиледниковых и межледниковых периодов. Похолодание привело к образованиючетко обособленных климатических зон, или поясов (арктического, умеренногои тропического), проходящих через все континенты. Границы отдельных зонбыли подвижными и зависели от продвижения к югу или отступления ледников, поэтому территория современного умеренного пояса не раз на время становиласьАрктикой.

На основании изучения геологических отложений в Альпах А. Пенк и Э. Брюкнер установили для плейстоцена Западной Европы четыре ледниковых и три межледниковых эпохи. По речкам у подножья Альп, где они производили свои исследования, четыре ледниковые эпохи названы: гюнц, миндель, рисс и вюрм. Схема Пенка и Брюкнера получила широкое распространение и признание. Однако попытки установить для этих эпох абсолютные даты вызывают постоянные споры. Одна из таких более или менее удачных попыток сделана английским ученым Зейнером. Вот его шкала:

Среди геологов нет единой точки зрения не только по вопросу о длительности оледенений, но и по вопросу об их количестве.

В эпохи наступления ледника (глациалы) и его отступления (интерглациалы, межледниковья) также происходили смены более теплых и холодных периодов. Поэтому внутри ледникового периода принято деление на более холодные стадиалы и умеренные — интерстадиалы. Так, вюрмский глациал делится на три более холодных стадиала (вюрм I, II, III) с соответствующими им более теплыми интерстадиалами. Некоторые ученые делят вюрм на четыре и даже на пять холодных стадиалов.

В перерывах между оледенениями на большей части Европыустанавливалсявлажный и теплый климат, близкий к современному. В эти межледниковыеэпохи обширные пространства на севере и востоке континента зарастали лиственными лесами или превращались в непролазные топи. Увеличившиеся атмосферные осадки резко подняли уровень воды в реках. Их эрозионная активностьповысилась также в результате изостатических горообразовательных процессовв глубинных районах северных материков. Поэтому четвертичный периодхарактеризуется сильным размывом реками древних отложений.В ледниковые периоды преобладали процессы механического выветривания.Долины переполнялись гравием и другим крупным обломочным материалом.В межледниковые периоды восстанавливался растительный покров, защищавший почву от эрозии и выветривания. Многоводные реки вновь расчищализасыпанные гравием долины и углубляли их еще больше. Климат сильно менялсяи в южных областях, удаленных от ледников. Ледники несли с собой большое количество различных материалов, которые отлагались по их пути или на краю. Эти отложения представлены моренами — скоплениями обломков горных пород, оставленных ледниками при их таянии, ленточными глинами, возникшими на дне приледниковых озер, накоплениями лёсса (во внеледниковых областях) и т. п. Все они имеют большое значение для изучения древней истории человечества, так как дают материалы для суждения о его природном окружении и для относительной датировки остатков его деятельности.

Чрезвычайно важным природным явлением четвертичного периода были большие колебания уровня морей. Огромные массы воды, стекавшие в Мировой океан в межледниковые периоды, повышали зеркало воды (по гипотетическим расчетам Тейлора) почти на 100 м.

Обычно представляют себе, что колебания ледникового покрова имели решающее влияние на климат и распределение животного и растительного мира на всем земном шаре. На самом же деле, кроме областей непосредственного вторжения ледника, климат носил в течение большей части плейстоцена субтропический характер. Об этом свидетельствует относительно теплолюбивая фауна: различные слоны, носорог Мерка, длиннорогий бизон, дикая лошадь и т. п. Только предпоследнее рисское оледенение было таким грандиозным, что повело к ухудшению климата на всем полушарии и сильно отразилось на животном и растительном мире.

В Европе исчезли теплолюбивые животные и появились приспособленные к более жестоким условиям существования: мускусный овцебык, северный олень, шерстистый носорог, мамонт. Другие животные, такие, как например, медведи, львы и гиены, спасались в пещерах. Таковы были природные условия, в которых начиналась жизнь человека в Европе.

Климатические периоды севера и северо-запада Европы

Реферат - Четвертичный период - 1.doc

Доступные файлы (1):

1.doc

Что же касается районов, прилегающих к экватору, то соотношение между оледенениями и плювиалами, т. е. эпохами выпадения обильных осадков во внеледниковых областях, здесь обратное. Ледниковым периодам соответствовали засушливые эпохи, а межледниковым - дождливые. Геологические данные свидетельствуют о том, что во время ледниковых эпох солёность вод морей, расположенных в тропическом экваториальном климате, увеличивалась, следовательно, ледниковые эпохи приводили к возникновению сухого климата в тропических областях.

В плейстоцене обитали животные, которые были известны в плиоцене в более северных областях, - это гиппопотамы, мастодонты, саблезубые тигры, носороги, олени, антилопы. Зебры и т. д.

Бурый железняк – минеральное образование, считавшееся до последнего времени самостоятельным минералом (лимонит) химического состава 2Fe2O3. 3h3O с определенными физическими свойствами (твердость 5-5,5; удельный вес 3,5-3,96; окраска от тёмно-коричневой до светло-желтой). После применения тонких методов исследования (рентгеноструктурного, термического, оптического и др.) установлено, Б.ж. представляет тонкодисперсную смесь нескольких минералов: гетита (FeOOH), гидрогетита (FeOOH+h3O), лепидокрокита (FeOOH), гидрогематита(Fe2O3 +h3 O), гематита (Fe2O3) и др. Большая часть Б. ж. не имеет яснокристаллического строения, обнаруживая только зачаточную кристаллизацию твердых коллоидных смесей.

По структуре различают несколько разновидностей Б.ж.: сплошные массы, состоящие из мелко и скрытокристаллического агрегата гетита и гидрогетита и др.; черные и темно-коричневые натечные сферические и сталактитовые формы с радиальнолучистым строением, т.н. бурая стекляная голова; разнообразной формы размеров конкреции и желваки, обычно заключенные в глинистых мергелистых породах; оолитовые бобовые и почковидные; жеоды с концентрически зональным строением, псевдоморфозы по пириту, марказиту, сидериту (гидрогетит), магнетиту (гидрогематит) и ископаемым органическим остаткам (преимущественно гидрогетит). Б.ж. является одной из самых распространенных железных руд. Образование его связано с процессами гипергенеза и окисления в поверхностной зоне земной коры. Большие количества Б.ж. накапливаются в результате процессов выветривания многочисленных серноколчеданных, медноколчеданных, золотопирито-кварцевых, сидеритовых и других месторождений, за счет окисления и растворения пирита, халькопирита и других железосодержащих сульфидов, а также сидерита. Образующиеся при этом железные шляпы, преимущественно состоящие из Б.ж. иногда разрабатываются в качестве железных руд. Наиболее крупные скопления Б.ж. известны в осадочных месторождениях (морских, озерных и болотных), где отложения окислов и гидроокислов железа происходило гл. обр. химическим путем, но, по видимому, также и с помощью микроорганизмов - железных бактерий - биохимическим путем. К этому типу относятся крупнейшие промышленные месторождения железных руд, как в России, так и за рубежом.

Обычно руды Б.ж. считаются промышленными при содержании железа свыше 30 . При определение ценности месторождений Б.ж. имеют большое значение мощность, условия залегания и наличие вредных или полезных примесей (глинистые и силикатные частицы, фосфор, марганец, кремний, мышьяк, ванадий и др.).

Для Б.ж. обычно требуется применение процессов подготовки к плавке в доменных печах - промывки для освобождения от глинистых и землистых примесей, обжига для удаления влаги и серы, грохочения для разделения на классы по крупности кусков, окускования, а иногда и сложных процессов обогащения (напр. обжиго-магнитное обогащение).

Опал (драгоценный камень) – аморфный минерал, твердый природный гидрогель состава SiO2 . nh3O. Содержание воды в большинстве О. составляет 3-9 , иногда доходит до 34 . обычные примеси: MgO, CaO, Al2O3, Fe2O3 и др. Образует натечные, слоистые, пористые агрегаты. Твердость 5-5,5; уд. вес 1,9-2,5. Окраска, благодаря различным примесям, особенно содержащим железо и другие окрашивающие элементы (хромофоры), бывает различной – белой, желтой, бурой и др.; нередко бесцветен. Для полупрозрачных разновидностей характерна опалесценция. Разновидности: гиалит (бесцветный и прозрачный), благородный О. (с красивой игрой цветов), гидрофан (пористый, мутный О.) и др. Некоторые горные породы целиком состоят из О. –гейзерит, диатомит, трепел. Образование О. происходит путем выпадения из термальных и поверхностных вод. В зоне выветривания образование О. связано с разложением силикатов, в первую очередь полевых шпатов, под действием воды и углекислоты. О., отлагающийся из горячих водных растворов, встречается в рудных жилах, в пустотах вулканических пород и в отложениях гейзеров. Из О. состоят скорлупки диатомовых водорослей, слагающие диатомит, скелеты радиолярий и спикулы некоторых губок.

Кварц- минерал, одна из кристаллических модификаций кремнезема- двуокиси кремния (SiO2). В зависимости от температуры, давления и состава среды кремнезём кристаллизуется в виде кристобалита, тридимита или К. Существует две модификации К.: гексагональный, устойчивый в пределах 8700-5750, и тригональный, устойчивый ниже 5750. При обыкновенной температуре всегда имеют дело с тригональным К., к которому и относится дальнейшее описание.

К. кристаллизуется в классе тригонального трапецоэдра (L33L2). Удельный вес 2,65. Твёрдость 7. Хрупок. Излом раковистый. Блеск стеклянный. Плавится в стекло при 17000. Оптически одноосный, положительный. Неокрашенный К. прозрачен для ультрафиолетовых лучей до длины волны 180-200. Оптически активен. В направление оптической оси левые К. вращают плоскость поляризации влево, правые - вправо. Обладает пьезоэлектрическими свойствами. Чистый К. - бесцветен. Ничтожные посторонние примеси вызывают разнообразную окраску К. Известны: дымчатая разновидность К.- морион, раухтопаз, фиолетовая - аметист, жёлтая - цитрин. Скрытокристаллические волокнистые разновидности кремнезёма – агат и халцедон, построены из тончайших волоконец К., удлиненных в направлении, перпендикулярном главной оси. Кристаллы К. удлинённо призматические или дипирамидальные с гранями гексагональной призмы и двумя ромбоэдрами. Кристаллы левого и правого различаются по расположению граней трапецоэдра и тригональной дипирамиды.

^ - группа наиболее распространенных породообразующих минералов- алюмосиликатов натрия, кальция, калия, бария и др.; составляют около 50 процентов (по весу) земной коры. П.ш. относятся к структурному типу каркасных силикатов, в которых кремнекислородные тетраэдры (SiO4) связаны друг с другом в непрерывные трехмерные каркасы. В каждом каркасе два атома кислорода приходятся на один атом кремния, а именно одна четверть или половина, замещается алюминием.

Главными катионами П.ш. являются калий, натрий и кальций, реже - барий. Другие элементы- стронций, рубидий, литий, цезий, отчасти железо - входят в их состав только в качестве незначительной изоморфной примеси. Главные конечные члены группы П.ш. имеют следующий химический состав: ортоклаз K(AlSi3O8), альбит NA(AlSi3O8) и анортит Ca (Al2Si2O8). Обычно в кристаллах П.ш. они изоморфно смешаны: альбит и анортит в любых соотношениях, а ортоклаз с этими двумя только в более или менее узких пределах. Есть основание предполагать, что при высоких температурах взаимная растворимость калиевых и известково-натриевых П.ш. выше, чем при низких.

В зависимости от состава П.ш. разделяются на калиевые (щелочные) и известково-натриевые - плагиоклазы. Среди последних, в зависимости от соотношения анортитовой и альбитовой частиц, устанавливается изоморфный ряд разновидностей, имеющих самостоятельные названия. Из калиевых различают анортоклаз, санидин, ортоклаз и микроклин, отличающиеся между собой по общему облику, характеру двойников, содержанию натрия, а также по углу оптических осей и другим оптическим свойствам. Бариевые П.ш. редки; встречаются в гидротермальных жилах и рудных месторождениях. Существуют чисто бариевые разновидности и бариево-калиевые изоморфные смеси. Свойства П.ш., в зависимости от состава, изменяются в широких пределах. Твёрдость 6-6,5. Удельный вес 2,5-2,8. Цвет белый, кремовый, розоватый, красноватый, сероватый и др. В кислотах (за исключением фтористоводородной кислоты) не растворяются, температура плавления 11100 до 15500. П.ш. являются важнейшими породообразующими минералами. Они входят в качестве составных частей почти во все горные породы. Особенно много их в гранитах, сиенитах (плагиоклазы и щелочные П.ш.), диоритах, габбро (плагиоклазы) и других магматических породах. Типичны они и для метаморфических пород- гнейсов, кристаллических сланцев, амфиболитов и др. В осадочных породах П.ш. находятся в виде обломков, реже - новообразований. Некоторые П.ш. кристаллизуются в гидротермальных жилах, например калиевый П.ш.- адуляр. Крупные кристаллы П.ш. весом до нескольких тонн встречаются в пегматитах. При выветривании П.ш. переходят в серицит, каолин, монтмориллонит и другие глинистые минералы. Гидротермальное изменение и метаморфизм П.ш. приводит к образованию за их счет различных цеолитов, скаполита, мусковита и пр. П.ш. представляют собой сырье для керамической, фарфоровой, фаянсовой, стекольной промышленности, для изготовления эмалей, изразцов, кирпичей, красок, черепицы, бетона и цемента; используются в качестве наполнителя, для изготовления опалесцирующего стекла. Некоторые П.ш. употребляются как поделочные камни (амазонит, лунный камень и др.). Некоторые П.ш. полевошпатовые горные породы, например лабрадорит, представляют ценный облицовочный материал. Месторождения П.ш. приурочены к пегматитовым жилам, из которых они добываются вместе с кварцем.

Геологическая история Земли в кайнозойскую эру

Геологическая история земли в кайнозойскую эру

Кайнозойская эра подразделяется на три периода: палеогеновый, неогеновый и четвертичный. Геологическая история четвертичного периода имеет присущие только ей отличительные особенности, поэтому она рассматривается отдельно.

Долгое время палеогеновый и неогеновый периоды объединяли под единым названием -- третичный период. Начиная с 1960 г. они рассматриваются как отдельные периоды. Отложения этих периодов составляют соответствующие системы, имеющие собственные названия. Внутри палеогена выделяют три отдела: палеоцен, эоцен и олигоцен; внутри неогена -- два: миоцен и плиоцен. Этим отделам соответствуют эпохи с теми же названиями.

Органический мир палеогенового и неогенового периодов существенно отличается от мезозойского. На смену вымершим или пришедшим в упадок мезозойским животным и растениям пришли новые -- кайнозойские. В морях начинают развиваться новые семейства и роды двустворчатых и брюхоногих моллюсков, костистых рыб и млекопитающих; на суше -- млекопитающих и птиц. Среди наземных растений продолжается быстрое развитие покрытосеменных.

Органический мир палеогенового периода. Органический мир моря был весьма разнообразным. Среди беспозвоночных получили исключительное развитие простейшие -- фораминиферы. Наряду с мелкими фораминиферами были широко распространены крупные -- нуммулиты. Они обитали на небольших глубинах теплых экваториальных и тропических морей. Господствовали двустворчатые и брюхоногие моллюски, они достигли исключительного разнообразия и по своему составу отличались от современных. Из других морских беспозвоночных были широко распространены морские ежи, шестилучевые кораллы, губки.

Среди морских позвоночных господствовали костистые рыбы, появились морские млекопитающие -- киты, дельфины, тюлени.

Органический мир суши характеризовался господством млекопитающих, которые заняли все основные среды обитания уже в начале палеогена. Среди млекопитающих было еще много примитивных животных, обитавших в лесах и болотах, но начиная с середины палеогена обособляются группы хищных, копытных, хоботных и приматов, появляются первые грызуны и насекомоядные. Среди хищных выделялся махайрод -- огромный саблезубый тигр с громадными клыками. В сухих лесостепных участках Казахстана и Средней Азии обитали индрикотерии -- гигантские безрогие носороги. Далекие предки слонов-- палеомастодонты -- достигали иногда размеров современных слонов, но хобот и бивни у них были еще очень небольшими.

Наземная флора не испытала значительных изменений; продолжался процесс развития цветковых покрытосеменных растений, которые распространились по всему земному шару.

Изучение состава органического мира и его расселения свидетельствует о существовании трех биогеографических провинций: средиземноморской -- теплой, северной и южной -- с умеренным климатом. Площадь тропической провинции была больше, чем сегодня.

Органический мир неогенового периода. Органический мир моря. Среди простейших произошли значительные изменения. Большинство крупных фораминифер, в том числе все нуммулиты, вымерли еще в палеогене, а в неогене продолжали развитие многочисленные мелкие фораминиферы. Среди беспозвоночных господствовали двустворчатые и брюхоногие моллюски, их состав изменился по сравнению с палеогеном и к концу неогена стал очень близок к современному. Богатая морская фауна населяла тропическую провинцию -- здесь жили все типы организмов, в особенности рифостроящие шестилучевые кораллы, различные иглокожие, губки, масса разнообразных рыб, много млекопитающих.

Органический мир суши. Большие изменения произошли среди господствовавших млекопитающих, они быстро эволюционировали в Евразии и Африке. Вымерли многие примитивные формы -- обитатели лесов, к условиям жизни в степях приспособились копытные, среди которых широко распространились гиппарионы, а также жирафы, носороги, олени. Появились огромные мастодонты, имевшие две пары бивней, причем верхние бивни были развиты сильнее, чем нижние. Современные слоны появились в конце неогена, среди сравнительно недавно вымерших был мамонт -- огромный шерстистый слон, живший в четвертичном периоде вместе с предками человека. Между Азией и Северной Америкой происходил широкий обмен млекопитающими по существовавшему тогда перешейку. Млекопитающие Южной Америки находились на значительно низшей стадии развития, а наиболее примитивными были млекопитающие Австралии, которые с конца мелового периода развивались в изоляции от других материков.

Наземная флора по составу мало отличалась от современной, продолжалось развитие покрытосеменных растений. Расцвет млекопитающих был тесно связан с развитием этих растений, являвшихся основной пищей растительноядных животных.

Биогеографические провинции стали иметь очертания, близкие к современным. В течение неогена постепенно сокращались размеры тропической провинции.

Структура земной коры и палеогеография в начале эры

В начале кайнозойской эры структура земной коры была достаточно сложной и во многом близкой к современной. Наряду с древними платформами существовали молодые, которые занимали обширные площади внутри геосинклинальных складчатых поясов. Геосинклинальный режим сохранился на значительных территориях Средиземноморского и Тихоокеанского поясов. По сравнению с началом мезозойской эры площади геосинклинальных областей сильно сократились в Тихоокеанском поясе, где к началу кайнозоя возникли обширные мезозойские горные складчатые области. Существовали все океанические впадины, очертания которых несколько отличались от современных.

В северном полушарии располагались два огромных платформенных массива -- Евразия и Северная Америка, состоявшие из древних и молодых платформ. Они были разделены впадиной Атлантического океана, но соединялись в районе современного Берингова моря. На юге уже не существовало материка Гондваны как единого целого. Австралия и Антарктида представляли собой отдельные континенты, а связь между Африкой и Южной Америкой сохранялась до середины эоценовой эпохи.

История геологического развития геосинклинальных поясов

Как и в мезозое, значительные территории Средиземноморского и Тихоокеанского поясов продолжали геосинклинальное развитие. Существенным различием в истории этих поясов было интенсивное проявление альпийской складчатости в Средиземноморском поясе, в то время как в Тихоокеанском она сказалась гораздо слабее и охватила меньшие площади. Вся территория других поясов представляла собой молодые платформы. Лучшим примером является хорошо восстановленная геологическая история Средиземноморского пояса.

Внутри этого пояса, как и в мезозое, продолжали существовать две геосинклинальные области -- Альпийско-Гималайская и Индонезийская, геологическая история которых существенно различалась. В Альпийско-Гималайской области интенсивно проявилась альпийская складчатость, в результате которой огромная территория превратилась в горную страну; в Индонезийской -- складчатые процессы шли значительно слабее.

Альпийско-Гималайская геосинклинальная область. Палеогеновая и неогеновая история этой огромной области хорошо восстановлена в южной части Западной Европы и на Кавказе. В качестве примеров кратко рассмотрим историю развития Альп и Кавказа, изученную с большой полнотой.

Геосинклинальная система Альп. Современная структура Альп очень сложна. Альпы представляют собой дугообразную систему горных хребтов, которая состоит из нескольких покровов мощных чешуи горных пород, опрокинутых и надвинутых с юга на север. Альпийские горы, как и Кавказские, являются молодыми, они возникли в кайнозое.

Палеогеновая история Альп существенно отличается от неогеновой. В палеогене преобладали процессы прогибания и осадконакопление шло в морских условиях; в неогене Альпы стали горной страной со сложным складчатым строением.

В палеогене на территории Альп существовал ряд узких геосинклинальных прогибов, имевших дуговидную форму, близкую к современной структуре Альп. В начале и середине периода (палеоцене и эоцене) в этих прогибах шло накопление морских песчаных, глинистых и карбонатных осадков. В конце периода (олигоцене) Альпы были охвачены поднятиями, в результате которых вся территория Альп превратилась в складчатую горную систему. Завершился главный геосинклинальный этап. Альпы вступили в заключительный -- орогенный этап геосинклинального развития, который продолжается и в наше время.

В неогене Альпы представляли собой горную страну, в которой господствовали процессы разрушения горных пород. Осадконакопление происходило в континентальных условиях в глубоком Предальпийском краевом прогибе, который протягивался в виде дуги вдоль северного склона Альп. В этом прогибе формировалась мощная молассовая формация (более 3--4 тыс. м), состоявшая из грубых песчаников и конгломератов. По мере приближения к Альпам отложения становились все более грубыми, чаще встречались в них конгломераты. Состав и распределение молассовых отложений являются доказательством того, что Альпы в неогене представляли собой высокий горный массив, откуда шел интенсивный снос грубого материала в располагавшийся рядом Предальпийский краевой прогиб. В середине неогена этот прогиб был заполнен грубыми молассовыми накоплениями и прекратил свое существование. В горной части Альп продолжались крупные вертикальные поднятия и горизонтальные подвижки, которые привели к образованию сложнейшей по строению системе покровов. В результате этих тектонических процессов во многих участках Альп более древние породы оказались надвинутыми на более молодые.

Геосинклинальные системы Кавказа. В начале палеогенового периода на Кавказе продолжали существовать три крупные области осадконакопления, разделенные геоантиклинальными поднятиями (севернее и южнее Главного Кавказского хребта и на Малом Кавказе). Первые две входили в состав геосинклинальной системы Большого Кавказа, а третья -- в состав Малокавказской системы. История развития этих систем существенно различалась.

В палеоцене и эоцене в широких прогибах, расположенных к северу и югу от Главного Кавказского хребта, шло формирование песчаных, глинистых и карбонатных отложений мощностью до 2 км. На Малом Кавказе в это же время в ряде глубоких прогибов накапливалась очень мощная толща вулканических и осадочных отложений (в Армении -- до 5 км, а в Грузии -- до 7 км). Земная кора здесь имела значительную подвижность, большую роль играли глубинные разломы, по которым магматический материал поступал на поверхность.

В конце палеогенового периода на Кавказе, как и в Альпах, начались сильные поднятия, в результате которых формировался Главный Кавказский хребет, а в Закавказье -- горные цепи Малого Кавказа. Между ними возникли две крупные межгорные впадины -- Колхидская и Куринская, где, начиная с неогена и до наших дней, происходило накопление мощных осадков за счет материала, поступавшего с высоких горных хребтов. Севернее Главного Кавказского хребта образовался глубокий и широкий Предкавказский краевой прогиб, в котором в течение всего неогена шло накопление мощных обломочных и карбонатных пород (мощность превышает 5 км). К началу четвертичного периода вся территория Кавказа превратилась в сушу.

В палеогеновой и неогеновой истории Альп и Большого Кавказа наблюдалось много общего. Отличия заключались в том, что процессы осадконакопления на Кавказе продолжались дольше и здесь не возникла сложная система покровов горных пород, как в Альпах. История Малого Кавказа отличалась проявлением интенсивной вулканической деятельности, которая как для Альп, так и для Большого Кавказа не была характерной.

История геологического развития других геосинклинальных систем Альпийско-Гималайской области в палеогене и неогене обнаруживает сходство с рассмотренной историей Альп и Кавказа. В конце палеогена и в неогене повсеместно проявилась альпийская складчатость (Пиренеи, Карпаты, Балканы и т. д.). В одних системах поднятия произошли раньше, в других -- позже. В одних системах они были сильнее, в других -- слабее. Неодинаково шли и процессы осадконакопления. Несмотря на эти различия, в истории развития геосинклинальных систем наблюдалось большое сходство во времени и в характере проявления тектонических движений. Главный геосинклинальный этап закончился в палеогене, а заключительный начался в неогене и продолжался в четвертичном периоде.

Индонезийская геосинклинальная область. Эта область охватывает огромную территорию, занятую островами Малайского архипелага и многочисленными морскими впадинами. Палеогеновые и неогеновые отложения слагают более 3/4 всей площади Малайского архипелага, отличаются большим разнообразием фаций и часто имеют колоссальные мощности (например, на острове Калимантан мощность более 12 км). Широко распространены вулканические и вулканогенно-осадочные отложения, в меньшей степени -- песчаные, глинистые и карбонатные. Большая подвижность земной коры явилась причиной процессов интенсивного прогибания и поднятия, сопровождаемых явлениями вулканизма колоссальных размеров. В целом картина была близка к современной, изменились только очертания и места расположения островов и морских впадин.

Современный интенсивный вулканизм и землетрясения, крупные поднятия на островах и опускание в пределах морских впадин, сопровождающиеся складкообразованием и накоплением мощных осадков, свидетельствуют о том, что Индонезийская геосинклинальная область до сих пор находится на главном этапе геосинклинального развития.

История геологического развития древних платформ

В течение палеогена и неогена древние платформы находились в континентальных условиях, исключая окраинные части, которые испытывали незначительные прогибания и покрывались мелководными морями. Наибольшая трансгрессия в краевые части древних платформ наблюдалась в эоценовую эпоху. Неогеновый период характеризовался регрессией моря, которая привела к осушению площадей древних платформ.

Кайнозойская история Восточно-Европейской платформы тесно связана с геологической историей Средиземноморского пояса, где в палеогене происходили преимущественно опускания, а в неогене -- крупные поднятия. В палеогеновом периоде происходили опускания южной части платформы, примыкающей к Средиземноморскому поясу. В мелководном морском бассейне накапливались песчаные и карбонатно-глинистые осадки. К концу палеогена морской бассейн начал быстро сокращаться, и в неогене установился континентальный режим.

В иных условиях находилась Сибирская платформа, которая в течение кайнозойской эры представляла собой довольно высоко поднятую область размыва. В конце неогена в ее южной части проявились сильные поднятия. Образовалась система горных цепей северо-восточного направления, высота которых увеличивалась к центру поднятия, получившего название Байкальского свода. Возник горный рельеф с отдельными вершинами более 3000 м. В осевой части свода образовалась система узких и длинных впадин, протянувшихся на расстояние свыше 1700 км от границы с Монголией до среднего течения реки Олекмы. Самой крупной является впадина озера Байкал -- глубочайшая континентальная впадина в мире (наибольшая глубина 1620 м).

Горообразовательные движения подобного типа проявились в неогене на некоторых древних и почти на всех молодых платформах. Их результатом были высокие горные цепи Тянь-Шаня, Алтая, Саян; в Западной Европе -- Судет, Арденн, Гарца; в Северной Америке -- Аппалачей, части Скалистых гор; в Австралии -- Восточно-Австралийских гор. Этот процесс получил название активизации на платформах. В отличие от складчатых структур, возникших в геосинклинальных условиях, на активизированных платформах преобладали сводовые поднятия с перемещением отдельных крупных глыб по разломам. Процессы активизации на платформах, проявившиеся в неогеновом периоде на обширных площадях, сильно повлияли на создание современного горного рельефа поверхности Земли.

Результатом активизации является гигантское горное сводовое поднятие в Восточной Африке, в осевой части которого находится система Восточно-Африканских грабенов, протягивающихся на расстояние свыше 5000 км от южной границы Турции до реки Лимпопо. Крупнейшие из этих грабенов заняты водами Красного и Мертвого морей, Аденским заливом, озерами Рудольф, Альберт, Танганьика, Ньясса. Процесс активизации сопровождался интенсивным вулканизмом -- возникли гигантские горы: вулканы Килиманджаро (6010 м), Кения (5194 м), Меру (4565 м), Карисимби (4531 м). Два последних вулкана и ряд более мелких не прекратили свою деятельность до сих пор.

Четвертичный период сильно отличается от всех более ранних. Главными его особенностями являются следующие:

1. Исключительно малая продолжительность, которая различными исследователями оценивается по-разному: от 600 тыс. до 2 млн. лет. При этом история этого короткого геологического промежутка времени настолько насыщена геологическими событиями исключительной важности, что он давно рассматривается отдельно и является предметом специальной науки -- четвертичной геологии.

2. Главнейшим событием в истории периода является появление и развитие человека, человеческого общества и его культуры. Изучение этапов развития ископаемого человека помогло разработать стратиграфию и выяснить палеогеографическую обстановку. Еще в 1922 г. академик А. П. Павлов предложил заменить устаревшее название «четвертичный период» (существовавшие ранее наименования «первичный», «вторичный» и, «третичный» периоды ликвидированы) более правильным -- «антропогеновий период».

3. Важной особенностью периода являются гигантские материковые оледенения, вызванные сильным похолоданием климата.

Во время максимального оледенения более 27% площади материков было покрыто льдами, т. е. почти втрое больше, чем сегодня.

Объем и границы четвертичной системы до сих пор являются предметом дискуссии. Хотя в силе остается решение о продолжительности четвертичного периода в 700 тыс. лет, но имеются новые убедительные данные в пользу того, чтобы границу понизить до уровня 1,8 -- 2 млн. лет. Эти данные связаны прежде всего с новыми находками предков древнейших людей в Африке.

Принято деление четвертичной системы на нижнечетвертичные, среднечетвертичные, верхнечетвертичные и современные отложения. Эти четыре подразделения употребляются без прибавления каких-либо названий (отдел, ярус и т. п.) и подразделяются на ледниковые и межледниковые горизонты. В основу деления четвертичной системы в Западной Европе положены горизонты, выделенные в Альпах.

Растительный и животный мир начала четвертичного периода мало отличался от современного. В течение периода происходила широкая миграция фауны и флоры в северном полушарии в связи с оледенениями, а во время максимального оледенения вымерли многие теплолюбивые формы. Наиболее заметные изменения произошли среди млекопитающих северного полушария. К югу от границ ледника наряду с оленями, волками, лисицами и бурыми медведями обитали холоднолюбивые животные: шерстистый носорог, мамонт, северный олень, белая куропатка. Вымерли теплолюбивые животные: гигантские носороги, древние слоны, пещерные львы и медведи. На юге Украины, в частности в Крыму, появились мамонт, белая куропатка, песец, заяц-беляк, северный олень. Мамонты проникли далеко на юг Европы до Испании и Италии.

Общей закономерностью развития флоры в течение четвертичного периода является неоднократное ее изменение и приспособление к похолоданию, обеднение видового состава и растительных сообществ, расширение травянистой и сокращение лесной растительности. В течение периода была сформирована современная растительность.

Наиболее важное событие, отличающее четвертичный период от всех других, -- появление и развитие человека. Ближайшими предками древнейших людей считаются австралопитеки, появившиеся более 2,5 млн. лет назад и жившие в конце неогена на территории Африки. Эволюция австралопитеков происходила в течение 1,5--2 млн. лет. Не исключено, что в Африке параллельно с австралопитеками развивалась и другая ветвь предков человека, по своей организации промежуточная между австралопитеками и древнейшими людьми.

На рубеже неогенового и четвертичного периодов появились древнейшие люди -- архантропы.

Среди архантропов различают питекантропов с острова Ява, синантропов из Китая и гейдельбергского человека из Германии. Архантропы занимали промежуточное положение между австралопитеками и человеком. Питекантропы умели изготовлять грубые каменные орудия, а синантропы уже пользовались огнем.

Древние люди -- палеоантропы, к которым относятся неандертальцы, были предшественниками современных людей. Они жили в пещерах, широко использовали не только каменные, но и костяные орудия. Палеоантропы появились в среднечетвертичное время.

Новые люди -- неоантропы -- появились в послеледниковое время, их представителями сначала были кроманьонцы, а затем появился современный человек. Все новые люди произошли от одного предка. Все расы современного человека биологически равноценны. Дальнейшие изменения, которые претерпевал человек, зависели от социальных факторов.

Обширное оледенение охватило северное полушарие с начала четвертичного периода. Мощный слой льда (местами до 2 км толщиной) покрывал Балтийский и Канадский щиты, и отсюда ледниковые покровы спускались на юг. Южнее области сплошного оледенения существовали районы горных оледенений.

При изучении ледниковых отложений выяснилось, что четвертичное оледенение представляло собой весьма сложное явление в истории Земли. Эпохи оледенения чередовались с межледниковыми эпохами потепления. Ледник то наступал, то отступал далеко на север; иногда ледники, возможно, исчезали почти полностью. Большинство исследователей считает, что в северном полушарии было не менее трех четвертичных ледниковых эпох.

Хорошо изучено оледенение Европы, его центрами были Скандинавские горы и Альпы. На Восточно-Европейской равнине прослежены морены трех оледенений: раннечетвертичного -- окского, среднечетвертичного -- днепровского и позднечетвертичного -- валдайского. Во время максимального оледенения существовали два крупных ледниковых языка, достигавшие широты Днепропетровска и Волгограда. На западе этот ледник покрывал Британские острова и спускался южнее Лондона, Берлина и Варшавы. На востоке ледник охватывал Тиманский кряж и сливался с другим обширным ледником, наступавшим с Новой Земли и Полярного Урала.

Территория Азии подверглась меньшему по площади оледенению, чем Европа. Обширные участки были охвачены здесь горным и подземным оледенением.

2. Гаврилов В.П. Путешествие в прошлое Земли. - М., 1996

4. Монин А.С. Популярная история Земли. - М., 1980

5. Ясманов Н.А. Популярная палеография. - М., 1985

Доклад - Эволюция Земли в четвертичный период

Самарский Государственный Технический Университет

Климатические периоды севера и северо-запада Европы

Смотрите также

..:::Новинки:::..

Windows Commander 5.11 Свежая версия.

Новая версия
IrfanView 3.75 (рус)

Обновление текстового редактора TextEd, уже 1.75a

System mechanic 3.7f
Новая версия

Обновление плагинов для WC, смотрим :-)

Весь Winamp
Посетите новый сайт.

WinRaR 3.00
Релиз уже здесь

PowerDesk 4.0 free
Просто - напросто сильный upgrade проводника.

..:::Счетчики:::..

Эпохи	Продолжительность (в тыс. лет)
1-я ледниковая — гюнцская	600-550 (50)
1-я межледниковая — гюнц-миндельская	550-475 (75)
2-я ледниковая — миндельская	475-425 (50)
2-я межледниковая — миндель-рисская	425-250 (175)
3-я ледниковая — рисская	250-200 (50)
3-я межледниковая — рисс-вюрмская	200-125 (75)
4-я ледниковая — вюрмская	125-15 (110)

Даты (до н.э.) по Бутцеру	Даты (до н.э.) по С14 и другим данным (по Г.Лютциху, В.Мюллеру и др.)	Название периода	Господствующая растительность	Климат
После 8005500-3000	После 500/400	Субатлантический	Бук	Морской
3000-800	2500-500/400	Суббореальный	Дуб – бук	Более Континентальный
5500-3000	5500-2500	Атлантический	Бук – вяз	Теплый Морской
(7500)-5600	7000/6500-5500/4600	Бореальный	Орешник — сосна – дуб	Теплый континентальный
8300(7500)	8300/7900-7000/6500	Пребореальный	Береза — сосна	Теплый континентальный

Эпохи	Продолжительность (в тыс. лет)
1-я ледниковая — гюнцская	600-550 (50)
1-я межледниковая — гюнц-миндельская	550-475 (75)
2-я ледниковая — миндельская	475-425 (50)
2-я межледниковая — миндель-рисская	425-250 (175)
3-я ледниковая — рисская	250-200 (50)
3-я межледниковая — рисс-вюрмская	200-125 (75)
4-я ледниковая — вюрмская	125-15 (110)

Даты (до н.э.) по Бутцеру	Даты (до н.э.) по С14 и другим данным (по Г.Лютциху, В.Мюллеру и др.)	Название периода	Господствующая растительность	Климат
После 8005500-3000	После 500/400	Субатлантический	Бук	Морской
3000-800	2500-500/400	Суббореальный	Дуб – бук	Более Континентальный
5500-3000	5500-2500	Атлантический	Бук – вяз	Теплый Морской
(7500)-5600	7000/6500-5500/4600	Бореальный	Орешник — сосна – дуб	Теплый континентальный
8300(7500)	8300/7900-7000/6500	Пребореальный	Береза — сосна	Теплый континентальный

Реферат - Природа и климат четвертичного периода

Реферат - Эволюция Земли в четвертичный период

Геологическая история Земли в кайнозойскую эру. Четвертичный период реферат

Реферат на тему Кайнозойская эра

Реферат Четвертичный период

Плейстоцен

Голоцен

Примечания