Horváth Mária: Bevezetés a földtörténetbe Oktatási segédanyag. Rétegtan

Átírás

1 Horváth Mária: Bevezetés a földtörténetbe Oktatási segédanyag Rétegtan

2 Mi rétegtan? A Föld kérgét felépítı kızettestek tudománya Vizsgálja: A kızettestek relatív sorrendjét (egymáshoz viszonyított korát) A kızettestek térbeli kapcsolatát Alapvetı fajtái: Kızetrétegtan = litosztratigráfia Életrétegtan = biosztratigráfia Idırétegtan = kronosztratigráfia

3 Kızetrétegtan = litosztratigráfia Alapegysége: a formáció Feltétel: lehatárolható, térképezhetı Név: földrajzi + kızet (pl. Dachsteini Mészkı Formáció írásmód!) Kızetrétegtani korreláció: a litológiai jellegek és a rétegtani helyzet azonosságán, megfelelı hasonlóságán alapul (Magyar Rétegtani Bizottság Irányelvei, 1975) Cél: kızetrétegtani egységek felismerése, azonosítása Módszer: felszíni terepbejárás, térképezés (pl. diszkordanciák nyomon követése) légi vagy őrfelvételek segítségével mélyfúrásokkal (teljes szelvényő, folyamatos magfúrás) geofizikai módszerek alkalmazásával

4 Kızettani korreláció: terepi megfigyelés és elektromos szelvényezés segítségével (Báldi, 1978)

5 Életrétegtan = biosztratigráfia Alapegysége a biozóna Fajtái: együttes zóna, tartomány zóna, egybeesı tartomány zóna, származási zóna (= filozóna), akmé zóna Elnevezés: taxon-név alapján (Orbulinoides beckmanni taxontartomány zóna) Ábra: Doyle et al., 2001

6 Jó fossziliák Legjobban alkalmazhatók: gyors evolúciójú csoportok, pl. a plankton és nekton életmódú szervezetek Lytoceras sp. Cephalopoda, Ammonoidea Gonioteuthis sp., - Cephalopoda, Belemnoidea Didymograptus sp. - Graptolitha Neogloboquadrina sp. - Protista, Foraminifera Calymene sp. Arthropoda, Trilobita Coccolithus sp. mészvázú nannoplankton (növény) Ábra: Doyle et al., 2001

7 Paleontológiai korreláció Rétegtani egységek azonosítása ısmaradvány tartalmuk alapján Figyelembe veendı: Dollo-féle irreverzibilitási törvény Konvergencia Perzisztencia Módszer: Teljes flórák és faunák összehasonlítása Biozonáció FO (first occurence = belépés) és LO (last occurence = kihalás), akmé-k megfigyelése Fejlıdési sorokra alapított biozonáció

8 Korrelációt nehezítı tényezık Konvergencia: Hasonló környezetben, hasonló életmód mellett analóg formák kialakulása különbözı földtörténeti idıszakokban cápa (porcos hal) tonhal (csontos hal) Ichthyosaurus (hüllı) delfin (emlıs) ábra: Báldi, 1978 Perzisztencia: nagyon hosszú élető, változatlan felépítéső taxonok Triopscancriformis, ~205 millió év ábra: Báldi, 1978

9 Élı kövületek (hidasgyík Sphenodonpunctatus, bojtos úszós hal Latimeria chalumnae, nyelvkagyló Lingulaunguis, Pleurotomaria-féle (Galácz, 1983)

10 Biozonáció Belépési (=FO) és eltőnési (=LO) szintek ábra: Kučenjak et al., 2006 Fejlıdési sorokra alapított zonáció Példa: Globigerina Globigerinoides Orbulina plakton foraminifera fejlıdési sor, miocén ábra: Báldi, 1978

11 Eseménysztratigráfia Katasztrófális események (pl. vulkánkitörés, tektonikai mozgás kiváltotta szökıár, ütközési események) nyomai a geológiai rekordban Mágneses átfordulások magnetosztratigráfia Kémiai változások kemosztratigráfia Klímaváltozások dendrokronlógia

12 Tefraszintek keletkezése Vulkánkitörés hamurétegek = tefra szintek tefrasztratigráfia Pl. Szantorini kitörése (Atlantisz?) Ábra: Doyle et al., 2001

13 Ütközési események Meteorit vagy üstökös becsapódása Kráter: felszínen nyomozható eltemetett megsemmisült Hatás a kızetekre ütközési breccsa sokkolt ásványok szferulák, tektitek geokémiai anomáliák (pl. Ir, Pt) Ábrák: McCarthy és Rubidge, 2005

14 Vredefort szerkezet (Dél-Afrika) 2020 millió év (McCarthy és Ribidge, 2005); (balra fent ütközéses breccsa, lent sokkolt kvarc; jobbra: a kráter légifelvétele)

15 Magnetosztratigráfia Természetes remanens mágnesség paleomágneses mérési módszerek Orientált mintavétel, magnetométer Normál és ellentétes polaritás fekete-fehér Korszakok események Magnetozónák Ábrák: felsı Howell, 1989; alsó Cotillon, 1988

16 Rétegsorban mért stabil izotóp adatok összefoglalása és elemzése Pl. δ 18 O ( 18 O/ 16 O aránya), δ1 3 C ( 13 C/ 12 C aránya), 87 Sr/ 86 Sr, 34 S/ 32 S Felül: δ 18 O -izotóp görbe ábra: Cotillon, 1988 Alul: Sr-izotóp görbe a fanerozoikumra vonatkozóan. ábra: Cotillon, 1988 Kemosztratigráfia

17 Dendrokronológia Fák évgyőrőinek vizsgálata alapján Idıben korlátozott

18 Idırétegtan - kronosztratigráfia Kızetoszlop tagolása a kızetek kora szerint Egységei = kronosztratigráfiai egységek Kalapálható kızettestek Minden idırétegtani kategória = geokronológiai, történelmi kategória Prekambrium Fanerozoikum Prekambrium: hadeikum, archaikum, proterozoikum Fanerozoikum: paleozoikum, mezozoikum, kainozoikum

19 Nemzetközi idırétegtani skála (Doyle et al., 2001)

20 Nemzetközi rétegtani táblázat (IUGS 2004) aranyszögek!

21 Ahonnan a rendszereket leírták (Doyle et al., 2001)

22 Radiometrikus korhatározás

23 A rétegtani módszerek összefüggése (Doyle et al., 2001)