Большая техническая энциклопедия
2 3 6
A N P Q R S U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
А- АБ АВ АГ АД АЗ АИ АК АЛ АМ АН АП АР АС АТ АУ АФ АХ АЦ АШ АЫ АЭ АЯ

Абсолютный возраст

 
Абсолютный возраст - время, прошедшее с начала формирования почвы до настоящего времени. Он колеблется от нескольких лет до миллионов лет. Абсолютный возраст почв значительной территории нашей страны исчисляется тысячелетиями и десятками тысяч лет.
Абсолютный возраст почв Восточно-Европейской равнины, Западной Сибири, Северной Америки и Западной Европы, определенный радиоуглеродным методом, от нескольких сотен до нескольких тысяч лет. Наконец, важным фактором почвообразования, особенно в последнее время, является хозяйственная деятельность человека, которая более подробно анализируется ниже.
Схематическая карта битуминозности осадков западной части Берингова моря. Определение абсолютного возраста указанной наиболее длинной колонки показало, что максимальный возраст ее составляет 83 тыс. лет. Скорость накопления осадков составляет примерно 20 см за 1 тыс. лет. Скорость накопления осадков для колонок, взятых с анадырского шельфа, оказалась значительно больше - 1 5 - 2 ж за 1 тыс. лет.
Схематическая карта битуминозности осадкой западной части Берингова моря. Определение абсолютного возраста указанной наиболее длинной колонки показало, что максимальный возраст ее составляет 83 тыс. лет. Скорость накопления осадков составляет примерно 20 см за 1 тыс. лет. Скорость накопления осадков для колонок, взятых с анадырского шельфа, оказалась значительно больше - 1 5 - 2 м за 1 тыс. лет.
Определение абсолютного возраста представляет большой интерес для изучения истории Земли, однако методы этой группы еще далеки до совершенства и имеют ограниченное применение. Поэтому современная геология для решения своих задач пользуется пока главным образом определениями относительного возраста горных пород. Относительное летоисчисление лежит в основе всех геологических наук, в том числе и современной исторической геологии.
Лабораторией абсолютного возраста Горно-геологического института ( М. А. Гаррис и др.) проведены большие работы по изучению геохимии изотопов К и Аг в магматических, осадочных, метаморфических и метасоматических образованиях Южного Урала. Получены интересные данные о закономерностях распределения изотопов К и Аг в различных по составу и возрасту геологических образованиях. В результате проведенных исследований были уточнены и исправлены некоторые геологические представления и составлена геохронологическая шкала Урала, на которой были датированы в абсолютном исчислении магматические, осадочные, метаморфические образования и рудные формации.
Характеристика распада изотопов. Определение абсолютного возраста горных пород также основано на использовании некоторых, достаточно продолжительных процессов радиоактивного распада. Как известно, радиоактивность состоит в самопроизвольном распаде ядер неустойчивых изотопов и переходе их в устойчивые изотопы или новые элементы. Процесс распада сопровождается выделением а - и Р - ЧЗСТИЦ и энергии в виде гаммаизлучения и протекает со скоростью, строго постоянной для каждого радиоактивного изотопа. Таким образом, распад ядер исходного ( материнского) элемента сопровождается образованием ядер стабильного ( дочернего) изотопа. Можно видеть, что изотопы урана существенно различаются не только продуктами распада, но и его скоростью.
Определение абсолютного возраста горных пород проводят путем изучения природной радиоактивности минералов. Поэтому, зная период полураспада, по количеству образовавшихся новых и оставшихся в породах радиоактивных элементов вычисляют возраст горной породы. На основании таких расчетов определены длительность эр, периодов, эпох и веков, а также возраст земной коры в целом.
Типичные данные по содержанию стронция в породах. Для установления абсолютного возраста рубидий-стронциевым методом необходимы точные данные о концентрации стронция в некоторых силикатных минералах. Рубидий-стронциевый метод основан на накоплении 87Sr в течение геологической эпохи за счет распада радиоактивного 87Rb и требует точного знания не только общего содержания стронция, но также и общего содержания рубидия и изотопного состава стронция.
Для установления абсолютного возраста метилфиолетовых чернил предложено пользоваться рядом реактивов различной концентрации, под действием которых происходит различное изменение цвета штрихов в зависимости от их возраста. Эта методика, как указано, практического применения не получила.
В настоящее время абсолютный возраст земной коры оценивается геологами в пределах 3 0 - 3 5 млрд. лет. Столь значительное расхождение объясняется тем, что пока нет еще единого мнения по этому вопросу. Следует думать, что интенсивные исследования земных недр, океанического дна и естественных спутников нашей планеты, в частности Луны, помогут в ближайшее время в значительной степени уточнить эти данные. В таблице в схематическом виде приведена современная геохронологическая шкала. В породах этого возраста почти не встречено никаких растительных и животных остатков. В породах встречаются окаменелости беспозвоночных животных. Это эра зарождения жизни на нашей планете, она характеризуется интенсивными тектоническими движениями, о чем геологи судят, изучая толщи горных пород. К этому времени приурочена и интенсивная вулканическая деятельность.

Среди многочисленных методов определения абсолютного возраста объекта наиболее распространены свинцово-ура-ноториевый, калий-аргоновый и рубидий-стронциевый.
Сущность радиоактивных методов определения абсолютного возраста геологических образований заключается в следующем.
К-Ar, метод определения абсолютного возраста вулканитов девонских формаций Южного Урала имеет ограниченное значение в связи с преобладающими низкими первичными содержаниями Rb, выносом Rb и Sr при широко распространенных в колчеданоносных формациях метасоматических процессах и, вследствие этого, возможным нарушением баланса первоначальных изотопных отношений Rb и Sr в вулканитах. Имеющиеся цифры абсолютного возраста баймак-бу-рибаевской, ирендыкской и карамалыташской свит, по данным Rb-Sr определений, близки к цифрам абсолютного возраста этих свит по международной шкале, но дают большой разброс значений, в основном - в сторону омоложения. Так, эмский ( по конодонтам) возраст баймак-бу-рибаевской свиты по международной шкале абсолютного возраста датируется интервалом 394 - 390 5 Ma. Rb-Sr радиологический возраст той же свиты, по разным данным, - 374 20 Ма. По нашим образцам В. М. Горожаниным получен изохронный возраст баймак-бурибаевской свиты по пироксенам толщи b - br 2 - 374 33 Ма и две эрохроны: 400 20 Ма; 382 29 Ма.
При исследовании [2 ] образцов древесины разного абсолютного возраста нескольких хвойных и лиственных пород из раскопок в Норвегии ( Pinus sylvestris - 900 и 2200 лет, Quercus robur - 1100 лет) и из египетских пирамид ( Juniperus phoenica - 4000 лет, Pinus pinia - 4300 лет, Acacia nilotica - 4400 лет) никаких видимых изменений в структуре клеточной стенки не было обнаружено, но при подготовке препаратов для микроскопии образцы проявляли повышенную чувствительность к механическим воздействиям. Двойное лучепреломление у образцов по сравнению с современной древесиной было пониженным, что указывало на уменьшение степени кристалличности целлюлозы.
РАДИОМЕТРИЧЕСКИЙ ВОЗРАСТ ( изотопный возраст, абсолютный возраст), возраст минералов и горн, пород ( в млн. и тыс. лет), а также органич.
Исследования рядов радиоактивных превращений позволяют оценить абсолютный возраст минералов, различных геологических пластов, возраст Земли и даже возраст некоторых космических объектов.
В последнее время радиоактивные методы исчисления абсолютного возраста пород совершенствуются и приобретают все большее распространение. В некоторых случаях начинают применять их для установления возраста осадочных пород.
Так как 14С обычно используется для определения абсолютного возраста в интервале от 1000 до 10000 лет, то особый интерес представляет постоянная функция поступления углерода ( 0 226 Бк / г) атмосферного происхождения до начала ядерных испытаний. В подземных условиях растворяется свободный от 14С автохтонный карбонат. В настоящее время концентрация 14С в инфильтрующихся осадках считается равной 85 5 % от современной и от 120 до 80 % от современной для зоны аэрации. В качестве входной функции для инфильтрата, поступающего в грунтовые воды, до 1954 г. рекомендуется концентрация в 65 % от современной.
В настоящее время разработано около десяти методов определения абсолютного возраста. Выбор метода зависит от времени существования объекта исследования. При изучении древних минералов и пород нельзя использовать радионуклиды с малыми периодами полураспада, так как за время существования этих образований они полностью распадаются. Напротив, при определении возраста молодых минералов и пород не следует применять радионуклиды с большими периодами полураспада, поскольку за короткий промежуток времени накапливается недостаточное для точного измерения количество стабильного нуклида.
Применение AMS датирования позволяет значительно расширить возможности определения абсолютного возраста как за счет измерений в сверхмалых образцах, так и за счет увеличения чувствительности методов изотопной геохронологии.
В настоящее время разработано большое число методов определения абсолютного возраста. Наиболее распространенными из них и широко использующимися в геологии являются: калий-аргоновый, рубидий-стронциевый и урано-ториево-свинцовый методы.
Уже в текущем столетии были разработаны способы определения абсолютного возраста пород, исчисляемого в годах. Эти способы основаны на явлениях радиоактивного распада некоторых элементов. Конечные продукты распада радиоактивных элементов стабильные. Так, конечным стабильным продуктом распада урана и тория является свинец.
Начало голоцена явилось, как показывают результаты определения абсолютного возраста пород ( Архипов и др., 1967; Архипов, 1971; Зуба-ков 1967; Кинд, 1965 и др.), временем завершения формирования первых морских и первых надпойменных террас в северной части Западно-Сибирской плиты, образование которых началось в самом конце плейстоцена.
Труды 7 - й сессии Комиссии по определению абсолютного возраста геологических формаций АН СССР.
И хотя эти данные не позволяют судить об абсолютном возрасте пород, обнаружение одинакового комплекса ископаемых органических остатков дает возможность идентифицировать возраст пород из различных районов Земли. Развитие палеонтологии, направленное на изучение эволюции органического мира, привело к созданию детально разработанной системы относительного летоисчисления, лежащей в основе современной геологической хронологии.

Возрастные состояния устанавливают на основании комплекса морфологических признаков или абсолютного возраста в тех случаях, когда его определение не представляет особых затруднений.
Средние концентрации радиоактивных элементов в различных породах и средах. Радиоактивное превращение одних элементов в другие применяют для определения абсолютного возраста геологических образований.
IB минералах, что следует иметь в виду при определении абсолютного возраста.
При решении задач по расчленению и сопоставлению отложений применяются определения абсолютного возраста пород. Из существующих методов определения абсолютного возраста по мощности накопившихся осадков, количеству растворенных солей, изучению ледниковых отложений четвертичного периода, радиоактивности минералов и др. методы изучения природной радиоактивности минералов являются наиболее эффективными. Из них в последнее время широкое применение получили свинцовый, калиевый, аргоновый, стронциевый и углеродный методы, позволяющие определять абсолютный возраст как магматических, так и осадочных горных пород.
Геохронология ( абсолютная геохронология) - исчисление ( в миллионах лет) абсолютного возраста и продолжительности эр, периодов, эпох и веков. Исчисление основано на радиоактивньк методах определения абсолютного возраста минералов и горных пород.
В 1931 г. при Радиевом институте была создана Межведомственная комиссия по определению абсолютного возраста пород. В 1937 г. по предложению Владимира Ивановича на XVII Международном геологическом конгрессе была избрана комиссия по определению возраста пород радиоактивными методами. Деятельность этой комиссии была вскоре прервана второй мировой войной.
В 1949 г. по инициативе И. Е. Старика вновь была создана Комиссия по определению абсолютного возраста геологических формаций при АН СССР. На первой сессии Комиссии Иосиф Евсеевич был избран ее председателем и оставался на этом посту до конца своей жизни. Деятельность Иосифа Евсеевича в Комиссии была исключительно плодотворна. Ему принадлежит заслуга организации в Советском Союзе широких геохронологических исследований, которые до того времени производились лишь в трех лабораториях нашей страны. Под его непосредственным руководством были проведены исследования по установлению закономерностей в эволюции изотопного состава рудного свинца со временем ( Г. В. Авдзейко, Г. Р. Рик), получены уникальные данные о скорости осадконакопления в Индийском и Тихом океанах и скорости обмена водных. Черном море ( Ю. В. Кузнецов, В. К. Легин, - Жарков, Д. С. Николаев, С. М. Гращенко и др.), проведены работы по датированию четвертичных отложений и археологических находок ( С. В. Бутомо, X.
При этом учитывают главные количественные ступени развития земель в соответствии с их абсолютным возрастом, общим характером использования и агротехники, включая степень окультуренности.
ГЕОХРОНОЛОГИЯ ( абсолютная геохронологи я) - исчисление ( в миллионах лет) абсолютного возраста и продолжительности эр, периодов, эпох и веков. Исчисление основано на радиоактивных методах определения абсолютного возраста минералов и горных пород.
В 1935 - 1937 гг. И. Е. Старик организовывает в Радиевом институте лабораторию по определению абсолютного возраста радиоактивными методами. С 1937 г. и до конца своих дней Иосиф Евсеевич возглавляет геохимический отдел Радиевого института, продолжая руководство лабораторией.
Соотношения между конце к i рацией 14С ( в % стандарта современного углерода и изотопным составом стабильного углерода карбонатной системы воды ( 5 С, %. При этом следует подчеркнуть, что для таких построений вовсе нет необходимости оперировать абсолютным возрастом и знать начальные ( на входе) концентрации изотопа, так как разности возрастов не зависят от начальных условий.
За последнее время в СССР разработан и нашел широкое применение аргоновый метод для определения абсолютного возраста минералов и горных пород.
Разбирается значение радиоактивности для геохимии и геохронологии, возможность использования ее закономерностей для определения абсолютного возраста минералов и горных пород. Рассматриваются вопросы о полиморфизме и изоморфизме, о силикатах, показана сущность стеклообразного состояния, значение вязкости при кристаллизации магмы. Подчеркнута роль воды для геохимических и гидрогеологических процессов, ее значение в образовании и разрушении минералов, дано представление о природных растворах. Рассматривается минералогическое правило фаз, а также ряд других вопросов.

За последнее время в СССР разработан и нашел широкое применение аргоновый метод для определения абсолютного возраста минералов и горных пород.
При этом снова следует подчеркнуть, что для таких построений вовсе нет необходимости оперировать абсолютным возрастом и знать начальные ( на входе) концентрации изотопа.
На измерении отношений 40Аг / 40К и 40Са / 40К в минералах основаны методы определения абсолютного возраста горных пород.
Показатель среднего возраста капитала не содержит подобной информации, но зато дает представление о его абсолютном возрасте.
На измерении отношений Аг10 / К 10 и Са40 / К40 в минералах основаны методы определения абсолютного возраста горных пород ( стр.
Фундамент в пределах Русской плиты сложен гранитами, гранито-гнейса-ми, магматитами, амфиболитами, кристаллическими сланцами, абсолютный возраст которых древнее 1650 - 50 млн лет; в пределах Печорской - менее ме-таморфизованными и дислоцированными гранитами, кварцитами, филлитами и другими породами с возрастом 1650 - 50 - 650 - 20 млн лет. Плитные чехлы сложены осадочными породами от позднепротерозоиских до современных в пределах Русской плиты и от палеозойских до современных в пределах Печорской.
Впервые для востока Русской платформы скважина вскрыла трехкилометровый совершенно новый сплошной разрез достоверно архейских гранито-гнейсовых пород с абсолютным возрастом около 2 9 млрд. лет.
Анализ изотопного состава находит широкое применение не только в химических исследованиях, но и в геологии ( определение абсолютного возраста пород), биологии и особенно в атомной технике, где он имеет серьезное значение как метод производственного контроля. Обычно измеряют отношения токов ионов с одинаковым зарядом и химическим составом, но с различным изотопным составом, что наиболее просто можно осуществить в случае одноатомных газов.
Соотношение изотопов 40Аг: 40К и 40Аг: 36Аг в горных породах легло в основу аргонного метода определения абсолютного возраста минералов. Очевидно, чем больше эти отношения, тем древнее порода. Аргонный метод считается наиболее надежным для определения возраста изверженных пород и большинства калийных минералов. За разработку этого метода профессор Э. К. Герлинг в 1963 году удостоен Ленинской премии.
Среди исследователей заметен большой интерес к вопросу старения древесины от ее образцов, извлеченных при раскопках, с абсолютным возрастом в несколько сотен и тысяч лет и до окаменелой древесины возрастом 100 миллионов лет и более. Этой проблеме посвящено значительное число публикаций.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11