Докембрий включает в себя

Докембрий включает в себя

Докембрий

ДОКЕМБРИЙ (а. Pre-Cambrian, Eozoic; Н. Prakambrium; ф. precambrien, antecambrien; и. precambriano, precambriсо) — древнейшие толщи земной коры, образование которых предшествовало кембрийскому периоду, и соответствующий им промежуток времени, составляющий около 6/7 геологической истории Земли. Длительность формирования слоев докембрия определяется от времени возникновения древнейших пород с радиометрии, возрастом свыше 3500 млн. лет до начала кембрия (около 570 млн. лет назад). Соответствует Криптозойскому эону.

Первые попытки расчленения докембрия относятся ко 2-й половине 19 века, когда главным образом на основании степени метаморфизма пород и других историко-геологических данных в составе докембрия были выделены архей (Дж. Дана, 1872), включающий глубокометаморфизованные породы, и протерозой (Э. Эммонс, 1888), объединивший менее изменённые осадочные и вулканогенные толщи. Граница между ними по современным представлениям совпадает с эпохой интенсивной складчатости и гранитизации (около 2600 млн. лет назад). Позже под именем «альгонк», «синий» или «инфракембрий» были обособлены слабоизменённые толщи пород верхнего докембрия, заключающие богатые комплексы строматолитов. В СССР принята (1978) общая стратиграфическая шкала докембрия, в которую позже были внесены лишь незначительные уточнения. В этой шкале докембрий разделяется на архей и протерозой с границей между ними 2600 млн. лет. В протерозое выделены два подразделения с рубежом между ними в 1650 млн. лет: нижний включает архей и нижний протерозой, верхний — верхний протерозой. В составе последнего выделен рифей, разделяющийся на протосистемы или фитемы длительностью около 300 млн. лет: нижний рифей (бурзяний), средний рифей (юрматний), верхний рифей (катавий). В самом верху докембрия выделен венд (650-570 млн. лет), по ряду признаков сходный с системами палеозоя.

Реклама

Отложения раннего докембрия, включающего архей и нижний протерозой, слагают фундамент древних платформ и выходят на поверхность в области их щитов (Балтийского, Алданского, Канадского, Южно-Африканского), а также в ядрах складчатых сооружений геосинклинальных областей. В одних случаях (Южная Африка) толщи пород нижнего докембрия не испытали существенных изменений, в других (поднятие Улутау в Казахстане, Гренвиллский пояс Северной Америки, Мозамбикский пояс Африки) — они претерпели ряд этапов складчатости и термального воздействия. Развитые в этих зонах толщи гнейсов с «омоложенными» значениями радиометрического возраста ошибочно относили к верхнему докембрию. Отложения нижнего докембрия обычно представлены гнейсами, мигматитами, различными кристаллическими сланцами, амфиболитами и реже джеспилитами, кварцитами и мраморами. Они слагают мощные толщи, собранные в складки и прорванные интрузивными массивами основного (габбро и др.) и кислого (граниты, гранодиориты) составов. В конце раннего докембрия формируются слабо изменённые толщи пород платформенного типа. Верхний докембрий, или верхний протерозой, разделяется на рифей (от 1650 до 650-680 млн. лет) и венд. Формации рифея и венда близки по типу к палеозойским и представлены мощными толщами кварцевых песчаников и кварцитов, глинистых сланцев и филлитов, различными вулканогенными образованиями, известняками и доломитами со строматолитами, толщами переслаивания, близкими к флишу, и обломочными отложениями, осаждавшимися у подножия формировавшихся в то время поднятий (молассы). Венд представлен осадочными и вулканогенно-осадочными породами, близкими по типу к палеозойским.

Докембрий — время повышенной тектонической активности (см. докембрийские эпохи складчатости). В течение докембрийской истории Земли неоднократно проявлялись тектонические деформации, сопровождавшиеся термальными воздействиями и внедрением массивов горных пород преимущественно кислого состава (граниты и др.). Эти тектоно-магматические проявления, охватывавшие огромные площади, по некоторым представлениям, были планетарными.

Докембрийские толщи заключают многочисленные остатки сине-зелёных водорослей и следы их жизнедеятельности. Последние встречаются в карбонатных породах и носят название фитолитов. Среди них чаще всего встречаются строматолиты — столбообразные структуры (шириной в первые десятки сантиметров) с отчётливой микрослоистостью, обращенной выпуклостью вверх и микрофитолиты — мелкие желваки часто с концентрической слоистостью. Среди фитолитов распознаются различные группы и формы, которые в верхний докембрий используются для сопоставления разрезов. В глинистых породах встречаются остатки сине-зелёных водорослей, микроскопические цисты которых — акритархи — имеют стратиграфическое значение. Также известны следы жизнедеятельности организмов (норки, следы, ползания и др.). В отложениях на разных материках обнаружен богатый комплекс бесскелетных животных, представленный кишечнополостными (медузы), членистоногими (Vendia, Vendomia), плоскими червями (Dickinsonia, Spriggina), иглокожими (Tribrachidium) и формами неясной систематической принадлежности, близкими к морским перьям (Rangea Charnia). На рубеже докембрия и фанерозоя эта ассоциация видов сменяется кембрийской фауной совершенно иного облика, состоящей из различных организмов с твёрдым скелетом.

С докембрийскими толщами связан разнообразный комплекс полезных ископаемых: свыше 70% запасов железных руд, 63% — марганцевых, 73% — хромовых, 61% — медных, 72% — сульфидных никелевых, 93% — кобальтовых, 66% — урановых руд. В докембрии содержатся богатейшие залежи железных руд — железистых кварцитов и джеспилитов (Курская магнитная аномалия, Карсакпайское месторождение Казахстана и др.). С докембрием связаны также месторождения алюминиевого сырья (кианит и силлиманит, бокситы, например Боксонское месторождение в СССР), марганца (многочисленные месторождения Индии). Конгломераты докембрия Витватерсранда заключают крупнейшие месторождения урана и золота, а многочисленные интрузии основных и ультраосновных пород во многих областях мира — месторождения руд меди, никеля и кобальта. К карбонатным породам докембрия приурочены свинцово-цинковые месторождения, а с самыми верхами докембрия восточной Сибири связаны месторождения нефти (Марковское месторождение в Иркутской области).

Геохронологическая шкала млн
лет
назад
Эон Эра Период 0
Ф
а
н
е
р
о
з
о
й
Кайнозой Четвертичный 2,58
Неоген 23
Палеоген 66
Мезозой Мел 145
Юра 201
Триас 252
Палеозой Пермь 299
Карбон 359
Девон 419
Силур 444
Ордовик 485
Кембрий 541
Докембрий Протерозой Нео-
протерозой
Эдиакарий 635
Криогений 720
Тоний 1000
Мезо-
протерозой
Стений 1200
Эктазий 1400
Калимий 1600
Палео-
протерозой
Статерий 1800
Орозирий 2050
Рясий 2300
Сидерий 2500
Архей Неоархей 2800
Мезоархей 3200
Палеоархей 3600
Эоархей 4000
Катархей 4600

Доке́мбрийский период, или криптозо́й (от др.-греч. κρυπτός (kryptós) — «скрытный» и ζωή (zoe) — «жизнь») — часть геологической истории Земли, предшествовавшая началу кембрийского периода (около 540 млн лет назад), когда возникла масса организмов, оставляющих ископаемые остатки в осадочных породах (что положило начало нынешнему геологическому эону — фанерозою).

Описание

На докембрий приходится 4,0 млрд лет — около 88 % длительности геологической истории Земли.

Первоначально докембрий называли азойской (безжизненной) эрой, но именно в это время возникла и развилась растительная и животная жизнь на Земле.

Интенсивное изучение геологической истории докембрия началось в конце XX века, в связи с появлением мощных методов изотопной геохронологии.

Стратиграфическое деление докембрия было предметом многочисленных споров. С 1978 года в СССР докембрий делили на протерозой и архей. В 1990-х годах Стратиграфической комиссией была принята единая временная шкала докембрия, однако она вызывает много споров.

Первичная земная кора, возникшая из остывающего мантийного расплава, имела океанический тип строения — состояла из базальтового слоя. Температура поверхности новорождённой Земли превышала +100 °C, и вода некоторое время в парообразном состоянии формировала атмосферу. Остывание Земли вызвало конденсацию паров в атмосфере, что привело к формированию первичной гидросферы. Возникает первичный океан Мировия, менее глубокий, чем современный мировой океан. Первые в истории Земли граниты образовали гранитоидные купола — овальные структуры диаметром до 100 км (эти купола позднее стали ядрами древних платформ). Поверхность куполов являла собой небольшие и низкие участки суши, разделённые океанами — мелководными бассейнами с пологими бортами. 3,5—2,5 миллиарда лет назад появилась первая пангея.

При более дифференцированном подходе образование и дрейф континентов докембрия описывается следующим образом. В начале был континент Ваальбара, потом после первого оледенения (2,9—2,7 млрд лет назад) он раскололся на Ур, Колумбию и Атлантику. Затем континенты вновь сошлись в Родинию (от 1 млрд до 750 млн лет назад). В это время Земля пережила второе оледенение. Этот суперконтинент распался на прото-Лавразию и прото-Гондвану. В конце докембрия на Земле вновь существовал один континент Паннотия.

Органическая жизнь была сосредоточена в прибрежной мелководной, хорошо освещённой, экологически оптимальной полосе морей. В этих условиях значительное развитие получили строматолиты (продукт жизнедеятельности бактерий), некоторые виды водорослей (Grypania spiralis) и беспозвоночных животных (цикломедузы). Докембрийские массивы суши, лишённые растительности, возвышались над морскими пространствами в виде оголённых, обширных скалистых островов.

Органический мир

Основная статья: Архей

Органические остатки в архейских отложениях почти не встречаются, однако из этого не следует, что животные и растения в архейской эре вообще не существовали. Считается, что в архее, по крайней мере в завершающие периоды, на земном шаре уже обитали одноклеточные, а возможно даже и многоклеточные организмы, не имевшие минерального скелета, который мог бы сохраниться в ископаемом состоянии.

Основная статья: Протерозой

В протерозойских отложениях органические остатки встречаются намного чаще, чем в архейских. Они представлены известковыми выделениями синезелёных водорослей, ходами червей, остатками кишечнополостных. Кроме известковых водорослей, к числу древнейших растительных остатков относятся скопления графито-углистого вещества, образовавшегося в результате разложения Corycium enigmaticum. В кремнистых сланцах железорудной формации Канады найдены нитевидные водоросли, грибные нити и формы, близкие современным кокколитофоридам. В железистых кварцитах Северной Америки и Сибири обнаружены железистые продукты жизнедеятельности бактерий.

Для удобного изучения ученые разбили эту эпоху на три отдельные периоды (эоны):

Протерозой.

Хадис начался, когда Земля образовала твердую структуру из вращавшегося сферического сгустка пыли и газа около 4,56 миллиарда лет назад и продолжая все в течение всего геологического развития планеты. В это время на планету падали огромные метеориты и образовывали внушительные кратеры. Именно благодаря таким кратерам на планете образовались первые океаны, но они были заполнены не водой, а кипящей, жидкой магмой. Атмосфера в этот период состояла из паров серы, углекислого газа и пыли. Как предполагают астрономы, именно в это время очень большое небесное тело врезалось в Землю и откололо огромный пласт поверхности, который вылетел на орбиту Земли и, следовательно, после остывания превратился в наш единственный спутник — Луну.

Архей (архейский эон) начал примерно 560 миллионов лет назад. За это время планета достаточно остыла, и вода , которая находилась в атмосфере в виде пара, начала охлаждаться и конденсироваться , выпадая на землю и образовывая огромные океаны. Большая часть двуокиси углерода, которая была основным компонентом атмосферы в хадиском эоне, была химически изменена и образовала дно океанов. Именно в этот период начали появляться простейшие бактерии. Ученые считают, что самые первоначальные формы жизни были сине-зелеными водорослями, которые плавали в доисторических океанах.

Протеозой (протерозойский эон) начался около 2 миллиардов лет назад. За это время атмосфера Земли стала более насыщенной кислородом. Это было также время, когда произошло несколько глобальных оледенений, что, по мнению многих ученых, привело к образованию полярных шапок на полюсах, хотя на данный момент это все еще гипотеза. В этот период стали также выделяться одноклеточные организмы, названные эукариоты, и в это же время, когда начали развиваться многоклеточные организмы ; вероятно, в результате воздействия свободного кислорода, который в больших количествах появился в атмосфере.

Докембрийская эра также известна образованием и случайным распадом нескольких пластов суши среди океанов. Именно в этот период образовался первый суперконтинент, известный как Ваалбара. Этот суперконтинент был сформирован примерно 3,6 миллиарда лет назад. Тем не менее, он полностью разрушился около 800 миллионов лет . Другие суперконтиненты, которые были созданы и которые в конечном итоге распадались в течение этого периода времени, имели название: Кенорланд, Нуна и Родиния.

Это был период необычайных геологических изменений, а также чрезвычайно обильных биологических трансформаций. Изменения протекали достаточно радикально , что в конечном итоге привело к созданию континентов палеозойской эпохи — период времени, который известен беспрецедентной эволюцией жизни и появлению первых предков людей.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *