4.3. Характеристика геологічної історії.

Архейську і протерозойську ери об'єднують під загальною назвою -докембрій. Вони найстародавніші в геологічній історії Землі. В той час формувалась Земна кора, утворювались перші морські басейни, в них накопичувались перші товщі осадових порід (конгломерати, піщаники). Відбувалася інтенсивна вулканічна діяльність із горотвореннями, внаслідок яких виникли найстародавніші гірські системи. Відбулось розчленування Земної кори на жорсткі малорухомі ділянки - платформи та рухливі, гнучкі сполучення між платформами - геосинклиналі. На території Європи це Російська платформа, в Азії - Сибірська. Геосинкліналі – це гірські системи Уралу, Кавказу, Паміру, Алтаю та. ін.

Архейську групу порід складають гнейси, кварцити, сланці, що утворились за рахунок метаморфізму осадових порід. Ці породи інтенсивно дислоковані, розірвані гранітними інтрузіями, містять ефузиви.

Породи докембрію відзначаються високою твердістю і щільністю, є добрими основами для будівель і споруд, використовуються як будівельні матеріали.

Палеозойська ера почалася більш як 500 млн. років тому і продовжувалась протягом 335 млн. років. В цей період на Землі мали місце два великих тектонічних етапи - каледонський і герцинський, в які формувались гірські системи Уралу, Тянь-Шаню та ін. Утворились значні товщі осадових порід. На платформах - піски, глини, піщаники, вапняки, доломіти; тут вони залягають горизонтально, без тектонічних порушень. В геосинкліналях породи цього ж віку дуже видозмінені, метаморфізовані (сланці, гнейси).

Палеозойська ера поділяється на шість періодів: кембрійський (Сm), ордовікський (O), силурійський (S), девонський (Д) ), кам'яновугільний (С) і пермський (Р).

Серед кембрійських порід зустрічаються глини, піски, піщаники, конгломерати, вапняки. Вивержених порід дуже мало.

Відклади ордовіку - піски, вапняки залягають на розмитій поверхні кембрійських.

Силур відзначаться процесами гороутворення і вулканізмом. Силурійські породи - це вапняки, доломіти, мергелі, гіпси, глини, а також магматичні породи; зустрічаються поклади міді, золота, свинцю.

Девонські відклади – це, головним чином, осадові уламкові породи: червонуваті піщаники, піски, глини, зустрічаються також вапняки і доломіти. Інтенсивна вулканічна діяльність призвела до утворення великої кількості вивержених порід.

Кам'яновугільний період відрізняється від інших розкішною рослинністю, що в умовах вологого тропічного клімату призвело до утворення значних покладів кам'яного вугілля. З цим періодом пов'язаний герцинський тектонічний цикл, який характеризується потужними складчастими рухами в Альпійсько-Гімалайській геосинклинальній зоні, на Уралі. В південній Африці та в Індії було покрівне зледеніння. Породи кам'яновугільного періоду - це піщаники, конгломерати, вапняки, піски, глини, сланці, .кам'яне вугілля, нафта.

В пермському періоді гине вся палеозойська флора і фауна, з'являються рептилії і плазуни, хвойні. Клімат стає прохолоднішим, утворюються льодовики, пустелі. Продовжується герцинська складчастість, триває формування Уралу, утворюються гори Алтаю, Тянь-Шаню. Гороутворення супроводжується інтенсивною вулканічною діяльністю. Пермські відклади - це конгломерати, піщаники, вапняки, доломіти, глини, мергелі, кам'яне вугілля. Розповсюджені хімічні осади - сіль, гіпс, а також вивержені породи. Зустрічаються поклади вогнетривкої глини.

Мезозойська ера почалася більш як 180 млн. років тому і продовжувалась 125 млн. років. В цю еру відбуваються потужні тектонічні рухи (мезозойська складчастість) і утворюються гірські пасма Кордильєр, Верхоянська та ін. Іде подальший розвиток органічного світу - з'являються водяні плазуни, головоногі молюски, рептилії середні і велетенські, хижаки та травоїдні. З'явились перші представники сучасної флори і фауни - сумчасті, ссавці, птахи. Серед мезозойських порід переважають вапняки, піщаники, глини, суглинки. Магматичні і метаморфічні породи мають підпорядковане значення.

Мезозойська ера поділяється на тріасовий (Т ), юрський (Y) та крейдяний (Сг ) періоди.

В тріасі переважають породи континентального походження, такі як конгломерати, піщаники, кремнисті вапняки, сланці. Породи мають низьку міцність.

Юрський період відзначається посиленням процесів горотворення, (Кавказ, Крим), трансгресією морів на континенти. Юрські відклади – це піски, глини, сланці, конгломерати, вапняки, мергелі. Значне місце займають також кам'яне вугілля, горючі сланці, нафта та ін.

Крейдяний період також характеризується посиленням процесів гороутворення і вулканізму. В цей час сформувалась більшість гірських хребтів Далекого Сходу, починають формуватися Альпи. Найпоширенішими породами є вапняки, особливо біла крейда, піски, глини. Зустрічаються також конгломерати, піщаники, опоки, кам'яне вугілля, ефузиви.

Кайнозойська ера почалася більш як 60 млн. років тому і продовжується в наш час. Складається з двох періодів: третинного і четвертинного. Протягом третинного періоду інтенсивно формується альпійська складчастість; вона супроводжується землетрусами, виверженням вулканів, формуванням гір. Протягом кайнозойської ери остаточно сформувалися Альпи, Карпати, Крим, Кавказ, Копетдаг, Памір, Тянь-Шань, Гімалаї, Сіхоте-Алінь, а в четвертинному періоді - Сахалін і Камчатка. В кайнозої виникли великі провалля в Земній корі (грабени) і утворилось озеро Байкал, Мармурове та Егейське моря.

Серед тваринного світу подальший розвиток одержали ссавці, птахи, риби, а в кінці неогену з'явилась людина.

Клімат відзначається значним похолоданням в середині четвертинного періоду і зледенінням значної частини території, після якого знову наступило потепління.

Формувалися переважно осадові породи. Вулканічна діяльність дала велику кількість магматичних інтрузій та ефузій.

Третинний період (Тг) поділяється на два відділи: палеоген (Pg) і неоген (N).

Палеоген - найстаріший в кайнозойській ері. Породи палеогену мають широке розповсюдження. Серед них переважають піски, глини, мергелі, вапняки, піщаники. На Камчатці, Сахаліні та Курильських островах вони містять багато ефузивів (андезити, туфи). Палеогенові відклади містять також буре і частково кам'яне вугілля, великі поклади нафти.

Неоген, в порівнянні з палеогеном, займає меншу площу, оскільки в цей час почалася регресія моря. Протягом неогену продовжується формування альпійської складчастості (Альпи, Карпати, Кавказ, Середня Азія, Східний Сибір). Серед неогенових відкладів мають місце глибоководні глини, вапняки-черепашники, піски, конгломерати.

Четвертинний період (Q) продовжується до цього часу. Останнім часом його називають антропогеновим (An). Четвертинні породи наймолодші за віком. Вони суцільним чохлом покривають поверхню Землі і являють собою відклади, утворені річками, вітром, льодовиками і т. ін. Серед четвертинних відкладів суходолу переважають континентальні породи типу конгломератів та пісків. Морські відклади мають підпорядковане значення, зустрічаються в прибережних районах у вигляді глини та піску. Сучасні осади знаходяться головним чином на дні морів. Магматична діяльність в четвертинному періоді незначна.

Період відзначається різкими змінами клімату, тричі наставало похолодання - від Скандинавії насувався льодовик. Ці три зледеніння називаються лихвинською, дніпровською та валдайською льодовиковими епохами (за альпійською термінологією це міндельська, риська і вюрмська епохи). Ці льодовики досягали широти міста Дніпропетровська, а на сході - Уралу. Накопичувались потужні товщі льодовикових відкладів (валуни, піски, глина, суглинки, галька, гравій).

В позальодовикових зонах четвертинні континентальні відклади являють собою виключно продукти геологічної діяльності атмосферних вод, річок та вітру. Серед них алювіальні, делювіальні і пролювіальні утворення, а також еолові накопичення у вигляді лесових порід та пісків.

Четвертинні відклади мають велике значення для будівництва, оскільки вони найчастіше контактують зі спорудами як основи фундаментів, а також є джерелом місцевих будівельних матеріалів.

На відміну від четвертинних, всі відклади інших періодів, починаючи з третинного, називають корінними породами. Це говорить про те, що четвертинні породи являють собою свіжовідкладені пухкі наноси, які часто мають невелику потужність і пістрявий склад як у товщі, так і по площі розповсюдження.

Слід відзначити, що земна кора ніде не зберегла повного геологічного розрізу, що складався б з порід від кембрію і до наших днів. Внаслідок дії геологічних процесів, тектонічних рухів, розмивання водою і т. ін. геологічні розрізи завжди не повні.