Geohronologija

Geohronologija je nauka koja određuje starost stijena i sedimenata, fosila, uz primjenu oznaka koje su primjerene odgovarajućem području nauke o Zemlji (geologije). Apsolutna geohronologija se može uspostaviti proučavanjem radioaktivnih izotopa, dok relativna geohronologija pruža neke druge alate kao što su paleomagnetizam stabilni izotopi i drugi hemijski, biološki i ostali pokazatelji. Kombinacijom više geohronoloških (i biostratigrafskih) pokazatelja može poboljšati preciznost procesuirajućeg datiranja.

Primjena geohronologije se razlikuje od biostratigrafije, što je nauka o sistematizaciji sedimentnih stijena na poznata geološka doba putem opisa , katalogiziranja i poređenja fosilnih ostataka biljaka i faunskoe strukture. Biostratigrafija daje indirektne podatke i o apsolutnoj starosti određenih stijena i naslaga, ali primarno služi a uspostavljanje starosnih relacija između starijih i mlađih slojeva Zemljine kore.

Biostratigrafija ne daje direktne apsolutne dobi određivanih stijena, već ih samo stavlja u okvir interval a vremena za koji se zna da je određeni fosilni sklop koegzistirao. Obje discipline zajedno rade ruku pod ruku, međutim, do trenutka kada oni dijele isti sistem imenovanja slojeva stijena i raspona vremena upotebljenog i za klasifikaciju slojeva unutar stratuma.

Geohronološka nauka je premijer alata koji se koristi u disciplini koja se označava kao hronostratigrafija, a koja pokušava izvesti apsolutne starosne termine za sve fosilne zajednice i odrediti geološku historiju Zemlje i vanzemaljskih tijela.

Metodi datiranja

Jedinice u geohronologiji i stratigrafiji

Segmenti stijena (slojeva) u hronostratigrafiji	Napomene za geohronološke jedinice	Vremenski raspon u geohronologiji
Eonotem	Eon	Ukupno 4.000.000.000 godina, pola milijarde ili više godina
Eratem	Era	1.400 miliona ili više godina
Sistem	Period	22 definirana, deset do ~100 miliona godina
Serija	Epoha	Desetine miliona godina
Faza	Doba	Milioni godina
Horizont	Hron	Podjedinica doba koju ne koristi ICS hronologija

Radiometrijsko datiranje

Mjerenjem iznosa radioaktivnog raspadanja radioaktivnih izotopa poznatog trajanja poluraspada (poluživota, poluvijeka) , geolozi mogu uspostaviti apsolutnu starost izvornog materijala. Jedan broj radioaktivnih izotopa se koriste za ovu svrhu, a ovisno o stopi raspadanja, koriste se za seks različitih geoloških razdoblja. Više polako raspadajućih izotopa je su korisno za duži vremenski period, ali manje su precizni u apsolutnom datiranju godina. Sa izuzetkom C-14 dairanja (metod radiougljika), većina tih tehnika se zapravo zasniva na mjerenju povećanja i količini raspadnutih radioaktivnih izotopa, koji su produkt početnog radioaktivnog izotopa. Dviје ili više radiometrijskih analiza, na bazi ciklusa raspadanja različitih radioaktivnih elemenata, može rezultirati veom pouzdanim podacima o apsolutnoj starosti proučavanog sloja ili fosilnog nalaza.^[1]^[2]^[3]

Većina radiometrijskih metoda su pogodne samo za geološka vremena, ali neke, kao što je metod radiougljika i ⁴⁰ Ar/³⁹ Ar mogu doseći i u vrijeme ranog postojanja hominida.^[4]^[5] Neke od najuobičajenijih tehnika su:

Metod radiougljika, kojim se mjere dinamika i periodičnost poluraspada ugljika-14 u organskoj supstanci. Najpouzdanije podatke daje do starosti nalaza najviše do oko 60.000 godina
Metod uranija , poznat i kao metod radija, je tehnika mjerenjaodnosa izotopa olovo-206 i olovo-207 prema iznosu radija ili uranija u mineralima ili stijenama. Često se primjenjuje na mikroelement geohronoloških cirkona u magmatskim stijenama. Ovaj metod je jedan od dva najčešće korištena (zajedno sa argon-argon datiranjem) za geološka datiranja. Uran-olovo datiranje se primjenjuje za uzorke starije od oko milion godina.^[6]^[7]
Uran-torij dairanje je tehnika koja se koristi do danas , u određivanju starosti pećinskog nakita korala, karbonata i fosilnih kost iju. Njegov raspon je od nekoliko godina do oko 700.000 godina.
Kalij-argon datiranje i argon-argon datiranje su tehnike za određivanje starosti etamorfnih , magmatskih i vulkanskih stijena. Također se koriste i do danas u datiranju slojeva vulkanskog pepela unutar ili u prekrivajućim paleoanthropološkim nalazištima. Donja granica argon-argon metoda je nekoliko hiljada godina.

Geohronologija kosmogenih nuklida

Ova hronologija počiva na nizu povezanih tehnika za određivanje starosne dobi u kojoj je nastala sneka geomorfološka površina ili ona na kojoj je raniji površinski materijal prekopan ili pokriven. Koristi koncentraciju egzotičnih nuklida (npr. ¹⁰Be, ²⁶Al, ³⁶Cl) u produkciji kosmičkim zraka u interakciji sa Zemaljskim materijalima kao pokazatelj za starosne dobi površina, kao što je nastali aluvijalnim nanos. Za datiranje ceremonijalnih sahrana koristi se diferencijalni radioaktivni raspada dva kosmogena elemenata kao pokazatelj za starosne dobi u kojoj je sediment nastao usljed ukopa i daljnjeg izlaganja kosmičkim zrakama.

Luminescentno datiranje

Tehnike luminescentnog datiranja posmatraju emitiranje svjetlosti materijala kao što su ]kvarc, dijamant, kalcit. Mnogi metodi luminescentnosti se koriste ugeologiji, uključujući optički stimuliranu luminescentnciju (OSL), katodoluminescenciju (CL), i termoluminescenciju (TL). Termoluminescencija i luminiscencijaa optička stimulcije se koriste u arheologijii do danas u datiranju objekata kao što su keramika ili kuhanje kamenje, ia mogu se koristiti i za proočavanje migracija pijeska (dina).

Inkrementno datiranje

Inkrementno datiranje uključuje tehnike koje omogućavaju konstrukciji starosne prošlosti po sistemu godina po godina, koje na taj može fiksirati kalendar, zvjezdani put vremena ili njihov plutajući redoslijed.

Paleomagnetno datiranje

Slijed paleomagnetnih polova (obično poznatih kao virtualni geomagnetsni polovi), koji su već dobro definirani u prošlosti , predstavlja očigledne polarne lutajuće staze (APWP). Takav put je izgrađena za veliki kontinentalni blok. APWP za različita kontinente može se koristiti kao referenca za novodobijene stubove za bušene stijene sa nepoznate dobi. Za paleomagnetno dtiranje dating sse sugerira korištenje APWP, kako bi današnji stub iz stijena ili sedimenata nepoznatih dobi datirao povezivanjem paleopola do najbliže tačke na APWP. Predložena su dva metoda paleomagnetnog datiranja:

(1) ugaoni način i
(2) metod rotacije.^[8] Prvi se upotrebljava za paleomagnetno datiranje stijena unutar istog kontinntalnog bloka, a drugi za područja gdje su moguće tektonske rotacije, odnosno poremećaji primarnog rasporeda slojeva i predmeta.

Magnetostratigrafija

Magnetostratigrafija određuje dobi prema obrascu zone magnetnog polariteta u nizu ležišta sedimentnih i / ili vulkanskih stijena, poređenjem sa vremenskom skalom polariteta. Polaritet vremenskog perioda je ranije određen datiranjem magnetnih anomalija morskog dna, radiometrijskim datiranjem vulkanskih stijena u magnetostratigrafskoj sekciji i astronomskim datiranjem magnetostratigrafskih sekcija.

Hemostratigrafija

Globalni trendovi u kompozicijama izotopa, posebno izotopa ugljik-13 i stroncijskih isotopa, upotrebljivi su za određivanje starosnih odnosa među proučavanim slojevima^[9]

Korelacija marker horizonata

Tephra horizont na jugu centralnog Islanda

.
Gusti i svjetlo do tamni slojevi na visini, u rukama vulkanologa su marker horizonti rinolitsko - bazaltske tefre vulkana Hekla.

Iako slojevi iste dobi i, uprkos prisustvu u različitim geografskim lokacijama, mogu biti prepoznatljivi po sastavu i izgledu, postoji izvjesnost o ekvivalenciji njihove starosti Fosilna fauna i fosilni sklop biljaka, i morskih i kopnenih čine također prepoznatljive marker horizonte. Identifikacija marker horizonta je moguća i u dnu sedimentima periglacijalnih jezera.

Tefrohronologija je metod za određivanje geohemijskih korelacija nepoznatog vulkanskog pepela (tefre) na njegovom geochemijskom „otisku prstiju“ ]. Tefre se također često koriste kao sredstvo za arheološka istraživanja, kada su relacije od datuma neke erupcije su dobro uspostavljene.^[10]

Razlike između hronostratigrafije i geohronologije

Važno je da se ne unosi zbunia u poimanju geochronoloških i hronostratigrafskih jedinica. Geochronološke jedinice su periodi vremena, tako da je, prema pripadajućem pojmovniku, ispravno reći da je Tyrannosaurus Rex živio za vrijeme epohe kasne krede. Hronostratigrafske jedinice su geološki materijali, pa je također ispravno reći da su pronađeni fosili iz roda Tyrannosaurus u seriji gornje krede. Na isti način, u potpunosti je moguće ići i posjetiti depozite gornjokrednih serieja - kao što je Hell Creek depozit gdje je pronsđen fosil Tyrannosaurus, ali je, naravno, nemoguće posjetiti kasnokrednu epohu, jer je to vremenski period.^[11]

Također pogledajte

Reference

^ Dickin A. P. (1995): Radiogenic isotope geology., Cambridge University Press, Cambridge, ISBN 0-521-59891-5
^ Faure G. (1986): Principles of isotope geology. Cambridge University Press, Cambridge, ISBN 0-471-86412-9.
^ Faure G., Mensing D. (2005): Isotopes - Principles and applications. 3rd Edition. J. Wiley & Sons, ISBN 0-471-38437-2.
^ Ludwig K.R., Renne P.R. (2000): Geochronology on the Paleoanthropological Time Scale. Evolutionary Anthropology, 9: 101-110 [1] Arhivirano 5. 1. 2013. na: Archive.today
^ "Arhivirana kopija" (PDF). Arhivirano s originala (PDF), 30. 10. 2008. Pristupljeno 5. 3. 2015.CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)
^ British Museum of Natural History, Ed. (1991): Man's place in evolution. Natural History Museum Publications, Cambridge University Press, London, ISBN 0 521 40864 pogrešan ISBN 4.
^ Hadžiselimović R. (1986): Uvod u teoriju antropogeneze. Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-9344-2-6.
^ [2]
^ http://www.nrcresearchpress.com/doi/pdf/10.1139/e97-122
^ Demidov I.N. (2006): Identification of marker horizon in bottom sediments of the Onega Periglacial Lake. Doklady Earth Sciences, 407: 213-216 .[3] Arhivirano 8. 7. 2020. na Wayback Machine
^ Jackson J. (1987): Glossary of geology. American Geological Institute, ISBN 0-922152-34-9.

Vanjski linkovi

Commons logo

Commons ima datoteke na temu: Geohronologija

[1] Dickin A. P. (1995): Radiogenic isotope geology., Cambridge University Press, Cambridge, ISBN 0-521-59891-5

[2] Faure G. (1986): Principles of isotope geology. Cambridge University Press, Cambridge, ISBN 0-471-86412-9.

[3] Faure G., Mensing D. (2005): Isotopes - Principles and applications. 3rd Edition. J. Wiley & Sons, ISBN 0-471-38437-2.

[4] Ludwig K.R., Renne P.R. (2000): Geochronology on the Paleoanthropological Time Scale. Evolutionary Anthropology, 9: 101-110 [1] Arhivirano 5. 1. 2013. na: Archive.today

[5] "Arhivirana kopija" (PDF). Arhivirano s originala (PDF), 30. 10. 2008. Pristupljeno 5. 3. 2015.CS1 održavanje: arhivirana kopija u naslovu (link)

[6] British Museum of Natural History, Ed. (1991): Man's place in evolution. Natural History Museum Publications, Cambridge University Press, London, ISBN 0 521 40864 pogrešan ISBN 4.

[7] Hadžiselimović R. (1986): Uvod u teoriju antropogeneze. Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-9344-2-6.

[8] [2]

[9] ttp://www.nrcresearchpress.com/doi/pdf/10.1139/e97-122

[10] Demidov I.N. (2006): Identification of marker horizon in bottom sediments of the Onega Periglacial Lake. Doklady Earth Sciences, 407: 213-216 .[3] Arhivirano 8. 7. 2020. na Wayback Machine

[11] Jackson J. (1987): Glossary of geology. American Geological Institute, ISBN 0-922152-34-9.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]