Геологическое образование

Геологическая формация или просто формация — это горная порода, имеющая последовательный набор физических характеристик ( литологии ), отличающая ее от соседних тел горных пород и занимающая определенное положение в слоях горных пород, обнаженных в географическом регионе ( стратиграфическая колонка ). Это фундаментальная единица литостратиграфии , изучения пластов или слоев горных пород. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}

Формация должна быть достаточно большой, чтобы ее можно было нанести на карту на поверхности или проследить в недрах. В остальном формации не определяются толщиной слоев горных пород, которые могут сильно различаться. Обычно, но не всегда, они имеют табличную форму. Они могут состоять из одной литологии (типа породы) или из чередующихся слоев двух или более литологий или даже из гетерогенной смеси литологий, если это отличает их от соседних тел горных пород. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}

Концепция геологической формации восходит к истокам современной научной геологии. Термин использовал Авраам Готтлоб Вернер в своей теории происхождения Земли, которая разрабатывалась в период с 1774 года до его смерти в 1817 году. ^{[ 3 ]} Эта концепция со временем становилась все более формализованной и теперь кодифицирована в таких работах, как Североамериканский стратиграфический кодекс и его аналоги в других регионах. ^{[ 4 ]}

Геологические карты, показывающие, где на поверхности обнажены различные образования, имеют основополагающее значение для таких областей, как структурная геология , позволяя геологам делать выводы о тектонической истории региона или прогнозировать вероятные места захоронения минеральных ресурсов. ^{[ 5 ]}

Определение формаций

Пермские и юрские слои плато Колорадо на юго-востоке штата Юта демонстрируют принципы стратиграфии . Эти пласты составляют большую часть знаменитых скальных образований на широко расположенных охраняемых территориях, таких как национальный парк Кэпитол-Риф и национальный парк Каньонлендс . Сверху вниз: округлые коричневые купола песчаника Навахо , слоистая красная формация Кайента , скалообразующая, вертикально трещиноватая, красный песчаник Вингейт , склонообразующая пурпурная формация Чинл , слоистая, светло-красная формация Моэнкопи и белая слоистая формация Катлер. Формовый песчаник. Фотография из Национальной зоны отдыха Глен-Каньон , Юта.

Границы пласта выбираются так, чтобы придать ему наибольшую практическую литологическую выдержанность. Формации не должны определяться какими-либо критериями, кроме литологии. Литология формации включает в себя такие характеристики, как химический и минералогический состав, текстуру, цвет, первичные структуры осадконакопления , окаменелости, считающиеся породообразующими частицами, или другие органические материалы, такие как уголь или кероген . Таксономия является окаменелостей не действенной литологической основой для определения формации. ^{[ 2 ]}

Контраст в литологии между формациями, необходимый для обоснования их образования, варьируется в зависимости от сложности геологии региона. Формации должны иметь возможность очерчиваться в масштабе геологического картирования, обычно практикуемого в регионе; Мощность пластов может колебаться от менее метра до нескольких тысяч метров. ^{[ 2 ]}

Геологические образования обычно называют в честь постоянного природного или искусственного объекта географической области, в которой они были впервые описаны. Название состоит из географического названия плюс «Формация» или описательного названия. Примеры включают формацию Моррисон , названную в честь города Моррисон, штат Колорадо , и известняк Кайбаб , названный в честь плато Кайбаб в Аризоне. Названия не должны дублировать названия предыдущих формаций, поэтому, например, вновь обозначенная формация не может называться формацией Кайбаб, поскольку известняк Кайбаб уже установлен в качестве названия формации. Первое использование имени имеет приоритет над всеми остальными, как и первое имя, примененное к конкретной формации. ^{[ 6 ]}

Как и в случае с другими стратиграфическими подразделениями, формальное обозначение формации включает стратотип , которым обычно является типовой разрез . Типовой разрез в идеале представляет собой хорошее обнажение пласта, показывающее всю его толщину. Если пласт нигде не обнажен полностью или если он демонстрирует значительные латеральные отклонения, дополнительные эталонные разрезы можно определить . Давно сложившиеся образования, датируемые до современной кодификации стратиграфии или не имеющие табличной формы (например, вулканические образования), могут заменять типовой разрез типовым местонахождением в качестве стратотипа. Ожидается, что геолог, определяющий формацию, опишет стратотип достаточно подробно, чтобы другие геологи могли однозначно распознать формацию. ^{[ 7 ]}

Хотя формации не следует определять по каким-либо критериям, кроме первичной литологии, часто бывает полезно определять биостратиграфические подразделения по палеонтологическим критериям, хроностратиграфические подразделения по возрасту пород и хемостратиграфические подразделения по геохимическим критериям, и они включаются в стратиграфические коды. ^{[ 8 ]}

Полезность формаций

Концепция формально определенных слоев или пластов занимает центральное место в геологической дисциплине стратиграфии , а формация является фундаментальной единицей стратиграфии. Формации могут быть объединены в группы слоев или разделены на члены . Пачки отличаются от формаций тем, что их не обязательно картировать в том же масштабе, что и формации, хотя они должны быть литологически отличительными там, где они присутствуют. ^{[ 9 ]}

Определение и распознавание формаций позволяют геологам сопоставлять геологические пласты на больших расстояниях между обнажениями и обнажениями пластов горных пород . Формации сначала были описаны как важные геологические маркеры времени на основании их относительного возраста и закона суперпозиции . Деления геологической шкалы времени были описаны и приведены в хронологическом порядке геологами и стратиграфами 18 и 19 веков. ^{[ 10 ]}

Геологические образования можно с пользой определить для слоев осадочных пород , низкометаморфических пород и вулканических пород . Интрузивные магматические породы и сильно метаморфизованные породы обычно не считаются образованиями, а вместо этого описываются как литодемы . ^{[ 11 ]}

Другие варианты использования термина

«Формация» также неофициально используется для описания странных форм (форм), которые горные породы приобретают в результате процессов эрозии или осадконакопления. Такое образование покидают, когда оно больше не подвергается воздействию породившего его геологического агента. Некоторые известные пещерные образования включают сталактиты и сталагмиты .

См. также

Геохронология - наука об определении возраста горных пород, отложений и окаменелостей.
Список скальных образований
Список ископаемых мест

Сноски

^ Jump up to: ^а ^б Боггс 1987 , стр. 545–547.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1567–1569.
^ Франк 1938 , стр. 221–222.
^ Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 .
^ Гош 1993 .
^ Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1561–1562.
^ Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1563.
^ Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1553–1554.
^ Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1569.
^ Фрэнк 1938 .
^ Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1570–1572.

Ссылки

Боггс, Сэм младший (1987). Принципы седиментологии и стратиграфии (1-е изд.). Меррилл Паб. компании ISBN 0675204879 .
Фрэнк, Адамс Доусон (1938). Зарождение и развитие геологических наук . Балтимор: Компания Williams & Wilkins.
Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре (ноябрь 2005 г.). «Североамериканский стратиграфический кодекс» (PDF) . Бюллетень AAPG . 89 (11): 1547–1591. Бибкод : 2005BAAPG..89.1547. . дои : 10.1306/07050504129 . Проверено 8 августа 2020 г.
Гош, СК (1993). Структурная геология: основы и современные разработки (1-е изд.). Пергамон Пресс. ISBN 0-08-041879-1 .

Дальнейшее чтение

Брукфилд, Майкл Э. (2008). Принципы стратиграфии . Джон Уайли и сыновья. стр. 111–114, 200. ISBN. 9780470693223 .
Рей, Жак; Симона Галеотти, ред. (2008). Стратиграфия: терминология и практика . Париж, Франция: Издания OPHRYS. ISBN 9782710809104 .

Внешние ссылки

СМИ, связанные с геологическими образованиями, на Викискладе?

[FOOTNOTEBoggs1987545–547-1] Jump up to: ^а ^б Боггс 1987 , стр. 545–547.

[FOOTNOTENorth_American_Commission_on_Stratigraphic_Nomenclature20051567–1569-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1567–1569.

[FOOTNOTEFrank1938221–222-3] Франк 1938 , стр. 221–222.

[FOOTNOTENorth_American_Commission_on_Stratigraphic_Nomenclature2005-4] Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 .

[FOOTNOTEGhosh1993-5] Гош 1993 .

[FOOTNOTENorth_American_Commission_on_Stratigraphic_Nomenclature20051561–1562-6] Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1561–1562.

[FOOTNOTENorth_American_Commission_on_Stratigraphic_Nomenclature20051563-7] Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1563.

[FOOTNOTENorth_American_Commission_on_Stratigraphic_Nomenclature20051553–1554-8] Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1553–1554.

[FOOTNOTENorth_American_Commission_on_Stratigraphic_Nomenclature20051569-9] Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1569.

[FOOTNOTEFrank1938-10] Фрэнк 1938 .

[FOOTNOTENorth_American_Commission_on_Stratigraphic_Nomenclature20051570–1572-11] Североамериканская комиссия по стратиграфической номенклатуре 2005 , стр. 1570–1572.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]