Палеогеографія
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Палеогеографія

Палеогеографія (від палео... і географія ) , наука про фізіко-географічні умови минулих геологічних епох. Частина історичній геології, що дає матеріал для пізнання історії розвитку земної кори і Землі в цілому. Одночасно П. є частиною загальної фізичної географії, що вивчає фізіко-географічні умови минулого для розуміння сучасної природи Землі. Методи П. базуються головним чином на детальному вивченні гірських порід (їх складу, структури, текстури, характеру залягання і іншого), а також на вивченні тих, що містяться в породах макро- і мікроскопічних органічних залишків. П. тісно пов'язана з вченням про фації, літологією, стратіграфієй, тектонікою, палеонтологією і палеоекологією, кліматологією геохімією і геофізикою.

  П. виникла в середині 19 ст Необхідними передумовами були: розробка відносної геохронологичеськой шкали на основі даних біостратиграфії; поява вчення про фації (швейцарський геолог А. Греслі, 1838), згідно з яким одновікові відкладення, представлені всілякими типами осадових порід, відображають різну фізіко-географічну обстановку їх накопичення; обгрунтування англійським геологом Ч. Лайелем методу актуалізма, що дозволяє відновлювати фізіко-географічні умови минулих геологічних епох шляхом аналогії з сучасними умовами.

  В основу П. покладено складання різного роду палеогеографічних карт (див. Літолого-фаціальні карти ).

  Перші палеогеографічні карти, що з'явилися в 60-х рр. 19 ст, змальовували розподіл древніх морських басейнів на місці сучасних материків. Такі карти юрського періоду (світова і Європейській Росії) Ж. Марку (1860), крейдяного періоду Північної Америки Дж. Дана (1863), серія палеогеографічних карт Європейської Росії для ряду послідовних геологічних періодів Г. А. Траутшольда (1877), А. П. Карпінського (1880), А. А. Іностранцева (1884). Найбільшу популярність здобули карти, складені Карпінським (1887 і 1894), який зробив на основі їх аналізу найважливіші виводи про закономірності рухів земної кори в межах Російської рівнини, зв'язав їх з розвитком суміжних гірських систем.

  Світові палеогеографічні карти окремих періодів і епох публікувалися на рубежі 19—20 вв.(століття) і на початку 20 ст французькими геологами А. Лаппараном і Е. Огом австрійським геологом М. Неймайром, російським ученим І. Д. Лукашевичем; на цих картах робилася спроба відновити розподіл суші і моря не лише на материках, але і в межах сучасних океанів на основі екстраполяції даних по суші, що обрамувала. Е. Ог надав палеогеографічним картам палеотектонічному змісту, показуючи на них, окрім суші і моря, також геосинклінальниє і платформені області. Німецький геофізик А. Вегенер в 1912, поклавши початок мобілізму в геології, змалював на серії карт передбачуваний процес розпаду гіпотетичного суперконтиненту Пангєї і утворення Атлантичного і Індійського океанів.

  На початку 20 ст від узагальнених палеогеографічних схем для окремих періодів і епох почали переходити до детальніших карт невеликих регіонів, що складаються для геології століть або ще вужчих інтервалів часу (карти Н. І. Андрусова для неогенових басейнів Чорноморсько-каспійської області, А. П. Павлова для раннемелових басейнів Європейської Росії, А. Д. Архангельського для пізньої крейди Поволжья і Туркестану). Дослідження Андрусова поклали початок палеоекологічному, а Архангельського — порівняльно-літологічному напрямам в П. В 1910 Ч. Шухертом була вперше опублікована велика серія палеогеографічних карт Північної Америки, неодноразово перевидана по новіших матеріалах. Читання курсу П. у вузах (Мюнхенський університет, Е. Даке, 1912) і публікації першого керівництва по П. (Е. Dacqué, 1915; Th. Arldt, 1919, 1922) затвердили положення П. як самостійної науки.

  З 30-х рр. 20 ст палеогеографічні реконструкції стають необхідною передумовою пошуків корисних копалини (нафти і газу, вугілля, солей, бокситів, фосфорітов, алмазів і пр.). Удосконалюється одна з основ П.— вчення про фації (В. Твенхофел, Д. Ст Налівкин).

  Велике значення для палеогеографічних досліджень мали роботи Л. Б. Рухина (1959), Б. П. Жіжченко (1959), К. К. Маркова (1960) і ін.

  Різноманітність методів дозволяє виділити декілька напрямів П., що вивчають різні сторони фізіко-географічніх умов геологічного минулого.

  Палеоекологічний напрям — аналіз складу і ін. особливостей осадових порід і увязнених в них органічних залишків з метою з'ясування способу життя і місця існування тваринних і рослинних організмів геологічного минулого; частин басейнів, їх зв'язку з сусідніми морями; по організмах-індикаторах судять про кліматичні умови, міри солоності і ін. особливостях басейнів (радянський палеонтолог Р. Ф. Геккер і ін.).

  Палеобіогеографічеськоє напрям виявляє зоогеографічні і флористчні провінції і області для окремих періодів і епох геологічного минулого (серія світових карт французьких учених А. і Ж. Термье). Палеобіогеографічеськие, літолого-геохімічні і палеотемпературні дані використовуються для палеокліматичних реконструкцій. Наприклад, світові карти Л. Б. Рухина (1959), Н. М. Страхова (1960) і М. Шварцбаха (1961) виявили істотні відмінності древньої кліматичної зональності від сучасної. Палеоклімат Землі складає предмет палеокліматології .

  теригенно-мінералогічний напрям (Ст П. Батурін), використовуючи склад акцесорних мінералів важкої і легкої (кварц, польові шпати) фракцій для кореляції осадових товщ, дає можливість визначати області сноса, дороги перенесення і області накопичення уламкових опадів певного складу і походження.

  Геохімічний напрям (А. П. Винограду Л. Ст Пустовалов, А. Б. Ронов, Р. І. Теодорович, І. С. Грамберг, Л. А. Гуляєва і др.— у СРСР; У. Крумбейн і Р. Гаррелс — в США) займається визначенням солоності і физико-хімічного режиму древніх басейнів, еволюції їх складу, а також складу атмосфери в часі, грунтуючись на вивченні аутигенних мінералів, концентрацій і співвідношень характерних елементів (Cl, F, В, Вг, Ca, Mg, Sr), міри окисленності заліза FEO (Fe 2 O 3 ) в глинистих і карбонатних породах. У 60—70-і рр. всього більшого значення набуває методика визначення різних властивостей древніх водоймищ за допомогою точних физико-хімічних методів [визначення палеотемператур за допомогою вивчення співвідношення Ca/mg ізотопів кисню ( 18 O/ 16 O) в раковинах древніх організмів — Р. Льовенстам, С. Епстайн в США, Р. В. Тейс і ін. в СРСР].

  Вивчення динаміки древніх водоймищ — виявлення течій, встановлення характеру середовища накопичення опадів (русло річки, море і ін.) — складає предмет динамічної П. (А. В. Хабаков і ін.), що використовує особливості текстури осадових порід — орієнтування косої шаруватості, знаки брижів і т.п.

  Великий розвиток отримав з 30-х рр. палеотектонічний напрям, заснований на аналізі розподілу фацій, потужностей, формацій древніх відкладень. Перші палеотектонічні карти були опубліковані в СРСР Ст Ст Белоусовим, А. Б. Роновим і В. Е. Хаїним.

  В спеціальну гілку П. відокремилася палеовулканологія, яка займається палеогеографічною реконструкцією вулканічних областей, де нормальний хід накопичення опадів епізодично уривається лавовими потоками, випаданням мас вулканічного попелу і ін. вулканічних викидів. У палеовулканології застосовуються структурно-фаціальний і формаційний аналізи і сучасні методи фізичних і хімічних досліджень (Ф. Ю. Льовінсон-лессинг, А. Н. Заваріцкий, І. Ст Лучицкий).

  Вивчення древнього рельєфу складає предмет палеогеоморфологиі (До. До. Марков, І. П. Герасимов, Ю. А. Мещери). Релікти рельєфу у відкритому або похороненому вигляді, а також при похованні і відкопуванні частково руйнуються і різною мірою перетворяться під впливом ендогенних і екзогенних процесів. Шляхом загального геоморфологичеського аналізу реліктових форм і на основі матеріалів палеогеографічних і палеотектонічних аналізів палеогеоморфология реконструює рельєф, що існував в різні геологічні епохи, відновлює історію і закономірності його розвитку. З появою в 50-х рр. палеомагнітного методу визначення древніх широт і початком вивчення знакозмінних лінійних магнітних аномалій океанів відродилися ідеї мобілізма і знов набули поширення палеогеографічні реконструкції, засновані на гіпотезах існування в кінці докембрія єдиної континентальної маси Пангєї, а в палеозої суперконтиненту Гондвани.

  Почате в 1968 глибоководне буріння океанічного дна відкрило можливість прямого відновлення П. океанів. У останні десятиліття зріс також об'єм інформації, що отримується за допомогою глибокого буріння осадових товщ материків. Це привело до того, що на зміну дрібномасштабним картам прийшли великомасштабні карти СРСР і ін. країн, об'єднані нині в атласи літолого-палеогеографічеських карт.

  Питанням П. присвячений міжнародний журнал «Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology» (Amst.), який видається з 1965 в Нідерландах.

  Літ.: Жіжченко Б. П., Методи палеогеографічних досліджень, Л., 1959; Марков До. До., Палеогеографія, 2 видавництва, М., 1960; Рухин Л. Би., Основи загальної палеогеографії, 2 видавництва, Л., 1962; Ронов А. Б., Загальні тенденції в еволюції складу земної кори, океану і атмосфери, «Геохімія», 1964 № 8; Синіцин Ст М., Введення в палеокліматологію, Л., 1967; Лучицкий І. Ст, Основи палеовулканології, т. 1—2, М., 1971; Солов'їв Ю. Я., Палеогеографія, в кн.: Історія геології, М., 1973; Грамберг І. С., Палеогідрохімія теригенних товщ, Л., 1973.

  А. Б. Ронов, Ст Е. Хаїн.