Tabela stratygraficzna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
(Przekierowano z Ery i okresy geologiczne)
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Trójwymiarowa tabela stratygraficzna. Schemat pokazuje upływ czasu zgodnie z ruchem wskazówek zegara

Tabela stratygraficzna – schemat obrazujący przebieg historii Ziemi na podstawie następstwa procesów i warstw skalnych. Obecnie przyjęta tabela stratygraficzna została ustalona przez Międzynarodową Komisję Stratygrafii (ICS).

Kolejne jednostki w tabeli wydzielono na podstawie występowania w skałach charakterystycznych skamieniałości lub typów skał (od ediakaru wzwyż), bądź – jeśli datowanie jest niemożliwe lub nie dość precyzyjne – na podstawie absolutnej chronometrii (w archaiku i prawie całym proterozoiku). Jednostki te mają różną rozciągłość czasową; najdokładniej podzielony eon, trwający obecnie fanerozoik, stanowi zaledwie około 15% historii planety. Poszczególnym jednostkom przyporządkowane są kolory, którymi oznaczane są na mapach geologicznych skały należące do danych jednostek chronostratygraficznych.

Stratygrafia lokalna i globalna[edytuj | edytuj kod]

W opracowaniach można spotkać różne podziały stratygraficzne, odwzorowujące zapis kopalny spotykany w danej części świata. Z tego powodu pojawiają się w nich jednostki niezdefiniowane na innych kontynentach, które odzwierciedlają lokalne, a nie globalne zmiany środowiska i warunków powstawania skał. Tabela stratygraficzna ICS stanowi próbę stworzenia spójnego opisu globalnej stratygrafii. Przedstawiany przez nią podział, a szczególnie chronologia podlega weryfikacji i zmianom z powodu typowania nowych profili wzorcowych (stratotypów) i coraz precyzyjniejszego datowania. Tabela ta definiuje oficjalną terminologię okresów geologicznych w historii Ziemi, dzięki czemu unika się stosowania tych samych nazw w różnych znaczeniach w publikacjach naukowych i podręcznikach z zakresu geologii i paleontologii.

Historia[edytuj | edytuj kod]

Pierwsze podwaliny pod stratygrafię położył pod koniec XVII wieku Niels Stensen. Stwierdził on, że warstwy skał ułożone są w określonej kolejności i reprezentują konkretne odcinki czasu. Sformułował również zasadę superpozycji mówiącą, że każda warstwa jest najprawdopodobniej starsza od warstwy leżącej na niej i młodsza od warstwy leżącej pod nią. Jego zasady były bardzo proste, jednak zastosowanie ich do prawdziwych skał niosło ze sobą pewne komplikacje. Osiemnastowieczni geologowie zdali sobie sprawę, że:

  1. sekwencja warstw jest często zerodowana, zaburzona, pochylona, lub nawet odwrócona;
  2. warstwy, które powstały w tym samym czasie w różnych miejscach mogą być zupełnie różne;
  3. warstwa na danym obszarze reprezentuje zaledwie drobną część historii Ziemi.

Pierwsze poważne próby uporządkowania stratygrafii, które mogłyby być używane na całej Ziemi, miały miejsce pod koniec XVIII w. Jednym z najważniejszych badaczy tamtego okresu był Abraham Werner. Najpopularniejsze z tych wczesnych prób dzieliły skały skorupy ziemskiej na cztery typy: pierwszorzęd, drugorzęd, trzeciorzęd i czwartorzęd. Według tej teorii każdy z tych typów skał powstał w konkretnym okresie historii ziemi. Nazwy trzeciorzęd i czwartorzęd używane były w oficjalnej nomenklaturze jeszcze pod koniec XX wieku.

Na początku XIX wieku pojawiła się koncepcja identyfikacji warstw na podstawie zawartych w nich skamieniałości. Pionierami tej metody byli William Smith, Georges Cuvier i Alexandre Brogniart. Metoda ta pozwoliła geologom na lepszy i bardziej precyzyjny podział historii Ziemi; mogli również porównywać warstwy w różnych krajach, a nawet na różnych kontynentach. Jeśli w dwóch warstwach (niezależnie od odległości między nimi i różnic w składzie) występowały te same skamieniałości, istniały duże szanse, że powstały one w tym samym czasie. Szczegółowe badania warstw i skamieniałości prowadzone w Europie latach 1820-1850 zaowocowały periodyzacją, która używana jest do chwili obecnej.

Większość geologów zajmujących się w tych czasach stratygrafią stanowili Brytyjczycy, stąd na przykład nazwy kambr, ordowik i sylur pochodzą od nazw starożytnych brytyjskich plemion (i zdefiniowane są na podstawie stratygrafii Walii). Brytyjscy geologowie są również odpowiedzialni za pogrupowanie okresów w ery oraz za podział trzeciorzędu i czwartorzędu na epoki.

Kiedy William Smith i Charles Lyell rozpoznali w kolejnych warstwach okresy, nie było jeszcze sposobu nakreślenia ich skali czasu. Kreacjoniści proponowali ograniczenie się zaledwie do kilku tysięcy lat, podczas gdy inni sugerowali bardzo długie (lub nawet nieskończone) epoki. Przez ponad 100 lat trwały na ten temat ciągłe dyskusje, dopiero w XX wieku metody datowania na podstawie radioaktywnych izotopów pozwoliły na ustalenie konkretnych dat.

Ewolucja tabeli[edytuj | edytuj kod]

W 1977 Globalna Komisja Stratygrafii (przemianowana później na Międzynarodową Komisję Stratygrafii) podjęła wysiłki mające na celu zdefiniowanie globalnych odniesień dla jednostek geologicznych. Jej najaktualniejszym osiągnięciem jest tabela stratygraficzna, wydana w 2013 roku.

Do poważnych zmian, które zaszły w tabeli w początku XXI wieku, należy usunięcie okresu trzeciorzędu, zastąpionego przez paleogen i neogen (wcześniej zdefiniowane jako podokresy trzeciorzędu) i pojawienie się jednostek nieobecnych we wcześniejszej literaturze (np. okresu ediakaru). Współczesna tabela obejmuje jednostki powszechnie używane, ale nieformalne: eon hadeik i jednostkę wyższego rzędu - prekambr, sięgające powstania Ziemi. Początek pierwszej dobrze zdefiniowanej ery, eoarchaiku, jest określony na 4 miliardy lat temu; wynika to z niezachowania się starszych skał (z nielicznymi wyjątkami, których datowanie jest niepewne). Oznacza to między innymi, że nieznane są efekty, jakie miało na Ziemi Wielkie Bombardowanie, które uformowało większość kraterów księżycowych. Niektórzy uczeni proponują podział hadeiku w oparciu o historię geologiczną Księżyca, na 4 jednostki (wczesny imbryk, nektaryk, "grupy basenowe" i kryptyk)[1].

Tabela stratygraficzna (według ICS, styczeń 2013)[edytuj | edytuj kod]

jednostki nieformalne eon / eonotem era / eratem okres / system epoka / oddział wiek / piętro faza górotwórcza opis
  fanerozoik kenozoik czwartorzęd holocen
11,7 tys.
plejstocen późny
126 tys.
 
 
 
pasadeńska[a]

walachijska[a]
  • Następujące po sobie zlodowacenia i ocieplenia, wzmożone opady w strefie międzyzwrotnikowej. Obszary tundry porasta karłowata roślinność, w świecie zwierząt królują wielkie ssaki, które wymierają pod koniec epoki. Trwa ewolucja człowieka, na terenie Europy żyją obok siebie Homo neandertalensis i Homo sapiens; wykształcają się główne rasy ludzkie. Plejstocen w antropologii przypada na okres zwany paleolitem.
środkowy
781 tys.
kalabr
1,806 mln
gelas
2,588 mln
neogen pliocen piacent
3,600 mln
 
rodańska[a]
  • Antarktydę, część Ameryki Południowej i częściowo kontynenty północnej półkuli pokrywa Lądolód, Morze Śródziemne odzyskuje połączenie z Oceanem Atlantyckim, powstaje Przesmyk Panamski. Klimat ciągle się ochładza i staje bardziej suchy, trwa stepowienie dużych obszarów, rozprzestrzeniają się trawożerne kopytne.
zankl
5,333 mln
miocen messyn
7,246 mln
 
 
attycka[a]
 
 
 
 
 
 
styryjska[a]
  • Powstają Alpy i Himalaje – według teorii tektoniki płyt Afryka zderza się z Europą, a Indie zderzają się z Azją; kolejne zderzenia płyt kontynentalnych prowadzą do wypiętrzenia Gór Skalistych i Andów; Morze Tetydy zostaje zamknięte połączeniem lądowym między Afryką i Eurazją. Powstaje Morze Śródziemne. Antarktydę pokrywa lądolód. Kurczą się obszary mórz śródlądowych. W oceanach powstają prądy, które powodują wymieszanie składników odżywczych. Klimat ochładza się, w związku z czym trwa stepowienie dużych obszarów. Istnieje już większość obecnych rodzin ptaków i ssaków.
torton
11,62 mln
serrawal
13,82 mln
lang
15,97 mln
burdygał
20,44 mln
akwitan
23,03 mln
paleogen oligocen szat
28,1 mln
sawska[a]
  • Klimat pozostaje ciepły przez większość okresu, pod koniec zaczyna się powoli ochładzać; wypiętrzają się Alpy. Pojawiają się pierwsze naczelne.
rupel
33,9 mln
eocen priabon
38 mln
 
helwecka[a]
 
pirenejska[a]
barton
41,3 mln
lutet
47,8 mln
iprez
56 mln
paleocen tanet
59,2 mln
zeland
61,6 mln
dan
66,0 mln
mezozoik kreda późna kreda mastrycht
72,1 ± 0,2 mln
laramijska[a]
 
 
 
 
 
 
subhercyńska[a]
  • Wielka transgresja morza. osadzają się wapienie, margle, opoki i kreda pisząca. Wśród roślin zaczynają przeważać okrytonasienne. pod koniec kredy następuje jedno z największych masowych wymierań gatunków – wymieranie kredowe. Według jedynej liczącej się obecnie teorii było ono spowodowane zderzeniem z meteorytem o średnicy ok. 10 km. Wyginęły wszystkie dinozaury, belemnity, amonity, wiele grup gadów morskich oraz roślin lądowych.
kampan
83,6 ± 0,2 mln
santon
86,3 ± 0,5 mln
koniak
89,8 ± 0,3 mln
turon
93,9 mln
cenoman
100,5 mln
wczesna kreda alb
~113,0 mln
austryjska[a]
  • Pojawia się coraz więcej roślin okrytonasiennych, lecz dalej ilościowo przeważają rośliny nagozalążkowe. Występują prymitywne ptaki, z tego okresu pochodzą znalezione w Chinach najstarsze szczątki ssaka łożyskowego – Eomai.
apt
~125,0 mln
barrem
~129,4 mln
hoteryw
~132,9 mln
walanżyn
~139,8 mln
berrias
145,0 ± 0,8 mln
jura jura późna tyton
152,1 ± 0,9 mln
neokimeryjska[a]
  • Na początku jury Pangea rozpada się na Laurazję i Gondwanę, pod koniec okresu również Gondwana zaczyna ulegać podziałowi. Często zmienia się biegunowość magnetyczna. Na początku jury następuje transgresja morza, duże obszary współczesnej Europy pokrywa morze epikontynentalne; pod koniec jury morza zaczynają się wycofywać. W jurze dolnej tworzyły się czarne iły, wapienie i margle, w środkowej piaszczyste i oolitowe rudy żelaza, a w górnej wapienie, np. oolitowe i rafowe, oraz margle. W Europie tworzą się złoża boksytów – rudy glinu powstającej w tropikalnym klimacie z wietrzenia skaleni. W morzach trwa najbujniejszy rozwój amonitów (wydzielono opartych na nich ponad 100 poziomów stratygraficznych) i belemnitów, na lądzie dominacja wielkich gadów, pod koniec jury pojawia się archeopteryks – pierwszy ptak. Klimat jury jest ciepły, w osadach nie znaleziono dowodów żadnego zlodowacenia. Podobnie jak w triasie, żaden ląd nie leży na tyle blisko któregoś z biegunów, aby powstała polarna czapa lodowa. W Polsce najbardziej znanym utworem jurajskim jest Wyżyna Krakowsko-Częstochowska, zbudowana z górnojurajskich wapieni.
kimeryd
157,3 ± 1,0 mln
oksford
163,5 ± 1,0 mln
jura środkowa kelowej
166,1 ± 1,2 mln
baton
168,3 ± 1,3 mln
bajos
170,3 ± 1,4 mln
aalen
174,1 ± 1,0 mln
jura wczesna toark
182,7 ± 0,7 mln
pliensbach
190,8 ± 1,0 mln
synemur
199,3 ± 0,3 mln
hettang
201,3 ± 0,2 mln
trias późny trias retyk
~208,5 mln
starokimeryjska[a]
 
 
 
 
 
 
 
labińska[a]
noryk
~228 mln
karnik
~235 mln
środkowy trias ladyn
~242 mln
anizyk
247,2 mln
wczesny trias olenek
251,2 mln
ind
252,17 ± 0,06 mln
paleozoik perm loping czangsing
254,14 ± 0,07 mln
palatynacka[b]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
saalska[b]
wucziaping
259,9 ± 0,4 mln
gwadalup kapitan
265,1 ± 0,4 mln
word
268,8 ± 0,5 mln
road
272,3 ± 0,5
cisural kungur
279,3 ± 0,6 mln
artinsk
290,1 ± 0,1 mln
sakmar
295,5 ± 0,4 mln
assel
298,9 ± 0,2 mln
karbon pensylwan późny pensylwan gżel
303,7 ± 0,1 mln
 
 
asturyjska[b] 
 
 
 
 
kruszcogórska[b]
 
sudecka[b]
 
 
 
bretońska[b]
kasimow
307,0 ± 0,1 mln
środkowy pensylwan moskow
315,2 ± 0,2 mln
wczesny pensylwan baszkir
323,2 ± 0,4 mln
missisip późny missisip serpuchow
330,9 ± 0,2 mln
środkowy missisip wizen
346,7 ± 0,4 mln
wczesny missisip turnej
358,9 ± 0,4 mln
dewon późny dewon famen
372,2 ± 1,6 mln
liguryjska[b]
 
 
eryjska[b]
 
 
 
ardeńska[b]
fran
382,7 ± 0,8 mln
środkowy dewon żywet
387,7 ± 0,8 mln
eifel
393,3 ± 1,2 mln
wczesny dewon ems
407,6 ± 2,6 mln
prag
410,8 ± 2,8 mln
lochkow
419,2 ± 3,2 mln
sylur przydol
423,0 ± 2,3 mln
 
 
 
 
 
 
 
 
krakowska[b]
ludlow ludford
425,6 ± 0,9 mln
gorst
427,4 ± 0,5 mln
wenlok homer
430,5 ± 0,7 mln
szejnwud
433,4 ± 0,8 mln
landower telicz
438,5 ± 1,1 mln
aeron
440,8 ± 1,2 mln
ruddan
443,4 ± 1,5 mln
ordowik ordowik późny hirnant
445,2 ± 1,4 mln
takońska[c]
  • Trwa transgresja morza, stąd większość osadów tego okresu to głównie morskie utwory piaszczysto-ilaste, takie jak łupki ilaste, piaskowce, wapienie czy margle. Na obszarze dzisiejszej Polski znajduje się płytkie morze. Większość kontynentów południowej półkuli tworzy Gondwanę, według teorii tektoniki płyt dryfującą od równika w kierunku bieguna południowego. Klimat jest ciepły. Na lądzie pojawiają się pierwsze paprotniki. Pod koniec tego okresu Gondwana osiągnęła szerokość polarną (według teorii tektoniki płyt) i uległa częściowemu zlodowaceniu, nastąpiło również masowe wymieranie zwierząt (wymieranie ordowickie). W ordowiku miało miejsce nasilenie orogenezy kaledońskiej.
kat
453,0 ± 0,7 mln
sandb
458,4 ± 0,9 mln
ordowik środkowy darriwil
467,3 ± 1,1 mln
daping
470,0 ± 1,4 mln
ordowik wczesny flo
477,7 ± 1,4 mln
tremadok
485,4 ± 1,9 mln
kambr furong piętro 10[d]
~489,5 mln
sandomierska[c]
sardyjska[c]
  • Dzięki zwiększeniu ilości tlenu nastąpiła kambryjska eksplozja ewolucyjna, która pozostawiła po sobie liczne skamieniałości i ślady organiczne – m.in. trylobity, które pojawiły się w środkowym kambrze. W kambrze pojawiły się też pierwsze strunowce (pikaia). Od dolnego kambru trwa wielka transgresja morza (maksymalna w środkowym kambrze), następnie wskutek ruchów górotwórczych następuje lekka regresja w górnym kambrze. Typowe dla tego okresu są skały osadowe pochodzenia morskiego. Teren dzisiejszej Polski leży w pobliżu równika. Utwory kambryjskie występują w Polsce na powierzchni w Górach Świętokrzyskich i Sudetach. Pod koniec kambru rozpoczyna się orogeneza kaledońska.
piętro 9[d]
~494 mln
paib
~497 mln
oddział 3[d] gużang
~500,5 mln
drum
~504,5 mln
piętro 5[d]
~509 mln
oddział 2[d] piętro 4[d]
~514 mln
piętro 3[d]
~521 mln
terenew piętro 2[d]
~529 mln
fortun
541,0 ± 1,0 mln
prekambr proterozoik neoproterozoik ediakar
~635 mln

bajkalska
assyntyjska
kadomijska
katangijska

  • W atmosferze znajduje się coraz więcej tlenu. Utlenia on związki żelaza, dzięki czemu w okresie między 2,5 a 2 mld lat temu powstaje ponad 90% światowych rud żelaza. Około 2 mld lat temu zaczyna wykształcać się warstwa ozonowa. W dolnym proterozoiku miało miejsce pierwsze w dziejach ziemi zlodowacenie; w ciągu całej ery miało miejsce ich kilka, a największe z nich w kriogenie (ziemia-śnieżka) – istnieje hipoteza, że cała planeta pokryta była lodowcem, niezamrożone były jedynie głębie oceaniczne (podgrzewane ciepłem Ziemi). W pozostałych okresach proterozoiku klimat był ciepły, o czym świadczą pochodzące z tamtego czasu wapienie i dolomity. Trwały potężne ruchy górotwórcze, wiele skał uległo metamorfizmowi. Ok. 1,5 mld lat temu pojawiły się pierwsze organizmy zawierające jądro (Acritarcha) i organizmy wielokomórkowe. Pod koniec proterozoiku w morzach rozwinęła się fauna ediakarańska.
kriogen
850 mln
ton
1 mld
dalslandzka
mezoproterozoik sten
1,2 mld
grenwilska (swekonorweska)
ektas
1,4 mld
kalim
1,6 mld

penakaen
hudsońska
karelska

paleoproterozoik stater
1,8 mld
orosir
2,05 mld
riak
2,3 mld
sider
2,5 mld

algomijska

archaik neoarchaik
2,8 mld
kenorańska
  • Skorupa ziemska już zastygła, a jej temperatura spadła na tyle, by mogła występować woda w stanie ciekłym. Powstają kratony – zalążki przyszłych kontynentów, oraz pierwsze rudy metali. Około 3,8 mld lat liczą najstarsze pozostałości po beztlenowych i bezjądrowych organizmach. Z archaiku pochodzą pierwsze warstwy wapieni i dolomitów, na ok. 2,8 mld lat temu przypada rozpowszechnienie stromatolitów. Zawartość wolnego tlenu w atmosferze jest bardzo niska. Międzynarodowa Komisja Stratygrafii nie definiuje początku tej ery, nieoficjalnie przyjmuje się jednak za dolną granicę 4,0 mld i hadeik jako erę poprzedzającą.
mezoarchaik
3,2 mld

białomorska
saamijska

paleoarchaik
3,6 mld
eoarchaik
4,0 mld

Uwagi

  1. 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 1,13 Orogeneza alpejska
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 Orogeneza waryscyjska
  3. 3,0 3,1 3,2 Orogeneza kaledońska
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 Nazwa nieustalona

Skala czasu geologicznego[edytuj | edytuj kod]

Eoarchaik Paleoproterozoik Mezoproterozoik Hadeik Archaik Proterozoik Fanerozoik Prekambr

Kambr Ordowik Dewon Karbon Perm Trias Jura Kreda Paleozoik Mezozoik Kenozoik Fanerozoik

Paleocen Eocen Oligocen Miocen Plejstocen Paleogen Neogen Czwartorzęd Kenozoik

Miliony lat
  • Hadeik nie jest erą zatwierdzoną oficjalnie przez ICS, użyty tu został dla przedstawienia skali czasu od powstania Ziemi.
  • Prekambr nie jest oficjalną jednostką geologiczną.


Pochodzenie nazw niektórych jednostek[edytuj | edytuj kod]

  • sider – od greckiego słowa sideros, oznaczającego żelazo – z powodu powstałych w tym czasie rud żelaza
  • orosir – od greckiego słowa orosira, oznaczającego łańcuch górski
  • riak – od greckiego słowa rhyax oznaczającego strumień lawy
  • stater – od greckiego słowa statheros – stabilny
  • ediakar – od australijskiego płaskowyżu Ediacara, gdzie znaleziono wiele skamieniałości (tzw. fauna ediakarańska).
  • kambr – od prowincji rzymskiej Cambria – obecnej Walii
  • ordowik – od brytyjskiego plemienia Ordowików
  • sylur – od celtyckiego plemienia Sylurów
  • dewon – od nazwy brytyjskiego hrabstwa Devon
  • karbon – od słowa carbo – łac. węgiel
  • perm – od wchodniorosyjskiego miasta, gdzie znajdują się wzorcowe osady tego okresu
  • trias – od greckiego słowa trias, z powodu domniemanej trójdzielności okresu
  • jura – od francusko-szwajcarskiego pasma górskiego
  • kreda – od skał węglanowych występujących na wybrzeżu Anglii, powstałych w tamtym okresie
  • eocen – w wolnym tłumaczeniu "świt nowych czasów"

Przypisy

  1. A.M. Patwardhan: The Dynamic Earth System. Wyd. 2. Nowe Delhi: PHI Learning Pvt. Ltd., 2010, s. 56.

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]