Антропогеновая система

Антропогеновая система (период) (далее А) антропоген, четвертичная система (период), последняя система стратиграфической шкалы и последний период геологической истории Земли, продолжающийся поныне (см. Геохронология). Длительность Антропогеновая система (п.) оценивается от 600 тыс. - 1 млн. лет до 2,5-3,5 млн. лет.

История выделения и подразделение антропогеновой системы (периода). В 70-х гг. 18 в. немецкий ученый А. Вернер выделил рыхлые континентальные "наносы", соответствующие нынешней Антропогеновая система, в "аллювиальную формацию". В 1823 английский ученый У. Бакленд подразделил ее на две части: древнюю - "дилювий" (отложения "всемирного потопа") и более молодую - "аллювий" (ныне термин аллювий имеет другое значение). В 1825-29 французский ученый Ж. Денуайе объединил "дилювий" и "аллювий" в одну систему, названную четвертичной. Четвертичную систему (период) он противопоставил всем более древним геологическим образованиям, подразделявшимся в то время на первичные. вторичные и третичные. В 1832 английский геолог Ч. Лайель ввел для молодых морских отложений, непосредственно предшествующих современным, название плейстоцен, позже распространенное и на континентальные отложения "дилювия". После установления факта общего похолодания климата и мощных оледенений суши (см. Ледниковая теория) в плейстоцене его стали называть также ледниковым периодом, а прежний "аллювий" - послеледниковым временем, современной эпохой, или голоценом. В 20 в. название четвертичная система (период) стало анахронизмом, т.к. от остальной номенклатуры времен Денуайе давно отказались. Поэтому в 1922 русский геолог А. П. Павлов предложил новое название - Антропогеновая система (п.), или антропоген, созвучное названиям других систем кайнозойской группы - палеогену и неогену и отражающее важнейшее событие истории органического мира Антропогеновая система (п.) - появление и развитие человека и человеческого общества. Термин "Антропогеновая система (п.)" получил признание в СССР, хотя в советской геологической службе, как и за границей, принято еще название четвертичная система (период).

За рубежом эталоном нижней границы Антропогеновая система считается основание морских калабрийских и континентальных средневиллафранкских слоев Италии. Многие советские исследователи включают в Антропогеновая система аналоги этих отложений в СССР - акчагыльские слои и апшеронские слои, но большинство следует принятой в СССР шкале, согласно которой они относятся к неогеновой системе (верхний плиоцен), а граница Антропогеновая система проводится под вышележащими бакинскими слоями . Этими обстоятельствами обусловлены расхождения в оценках длительности Антропогеновая система (п.). Обычно применяется четырехчленная схема деления Антропогеновая система на нижний (эо-), средний (мезо-), верхний (нео-) плейстоцен и голоцен, введенная в 1932 Комиссией по международной карте четвертичных отложений Европы (МЧКЕ). Объем подразделений плейстоцена толкуется при этом неодинаково, а некоторые ученые исключают из его состава эоплейстоцен. Даже при максимальной допускаемой длительности А. п. он оказывается намного короче любого другого геологического периода и для восстановления связной летописи его событий требуется гораздо более детальное расчленение. Поэтому наряду с методами биостратиграфии широко используется климатостратиграфическое расчленение Антропогеновая система, основанное на многократных и резких изменениях климата. Признаками этих изменений служат: смена типов отложений, погребенные почвы, остатки тепло- и холодолюбивых животных и особенно споры и пыльца наземных растений.

Эталоном климатостратиграфии Антропогеновая система считается схема, составленная А. Пенком и Э. Брикнером в 1909 для Альп и затем дополненная Б. Эберлем и др. В ней выделено 5 этапов резких похолоданий, следствием которых было сильное разрастание ледников (оледенения, ледниковья, или гляциалы), разделенных потеплениями, когда ледники вновь сокращались до современных или еще меньших размеров (межледниковья, или интергляциалы). Два оледенения (дунайское и гюнцское) относят к виллафранкскому (верхнеплиоценовому), а три (миндельское, рисское и вюрмское) - к более позднему времени (т. е. к А. п. в минимальном понимании). С этой альпийской схемой сопоставляются материковые оледенения средних широт, покрывавшие в фазы похолодания примерно одновременно громадные площади материков Северного полушария. Большинство этих сопоставлений приближенно или спорно, в связи с чем существует много местных схем со своими названиями ледниковий и межледниковий. Ледниковья, первоначально выделенные в альпийской и других схемах, сами распадаются на стадии оледенений, или стадиалы, во время которых ледники резко расширялись (наступали), и интерстадиалы, когда они не менее резко сокращались (отступали) в результате относительного потепления климата. Т. к. трудно объективно отличить крупные интерстадиалы от настоящих межледниковий, то разные исследователи насчитывают и неодинаковое число оледенений. Есть даже сторонники крайней точки зрения - так называемого моногляциализма, считающие, что было всего одно антропогеновое оледенение со многими большими и малыми стадиями. Подавляющее большинство разделяет, однако, концепцию множественности оледенений, или полигляциализма, насчитывая от 3 до 8 самостоятельных оледенений. При этом одни относят первые материковые оледенения к виллафранкскому (верхнеплиоценовому) времени, другие считают, что все оледенения происходили позже и относятся только к А. п. в минимальном понимании. Единой общепризнанной международной стратиграфической шкалы Антропогеновая система пока еще нет, поэтому применяют различные, иногда даже взаимно противоречащие схемы. Важнейшие из них показаны в таблице сопоставления важнейших схем подразделения Антропогеновая система (п.), где обобщены также данные по абсолютному возрасту отложений. Для последних 30-25 тыс. лет в основу положены радиоуглеродные, для более отдаленного прошлого - и другие радиометрические определения.

Общая характеристика антропогеновой системы (периода). Наиболее яркой чертой А. п. является общее охлаждение климата Земли, на фоне которого периодически повторялись фазы резкого похолодания, особенно сильно сказывавшиеся в средних широтах материков Северного полушария, где возникали обширные ледниковые покровы. В большей части тропического и в экваториальном поясе климат менялся слабее и обстановка на суше все время оставалась близкой к современной. Однако анализ илов, поднятых со дна Мирового океана, показывает, что даже под тропиками средние температуры морских вод колебались в пределах до 6°С, что устанавливается по смене прослоев с относительно более холодолюбивыми и теплолюбивыми видами фораминифер и по изменению в их раковинах содержания изотопов ¹⁶ и ¹⁸.

Первые волны значительного похолодания (дунайское, гюнцское) относятся еще к виллафранкскому времени (верхнему плиоцену). Некоторые исследователи считают, что тогда не только увеличивались горные ледники, но и возникали большие материковые оледенения (небраскское в Северной Америке, подлясское в Польше, древнейшие оледенения Литвы и Белоруссии). Большинство, однако, предполагает, что в указанное время климат был более теплым, чем ныне, фазы похолодания слабыми и кратковременными, а названные оледенения были более молодыми. Как бы то ни было, эти похолодания сильно сказались на изменении органического мира. Субтропическая растительность в средних широтах уступала место лесам и степям почти современного облика; в моря Западной и Южной Европы проникали северные виды моллюсков, вымерло большинство неогеновых форм млекопитающих, за исключением отдельных реликтов (мастодонты рода Anancus и др.), и достигли расцвета новые, типично антропогеновые их группы - слоны (сем. Elephantidae - род Archidiskodon), настоящие быки (подсем. Boviпае - роды Leptobos, Bison), однопалые лошади (род Equuss. l.) и др.

С конца виллафранкского времени (верхнего плиоцена) и до окончания плейстоцена многократные волны похолодания, наряду с повсеместным увеличением горных ледников, уже, несомненно, сопровождались развитием обширных материковых оледенений Европы, Северной Азии и Северной Америки. Эти оледенения оставили после себя морены, флювиогляциальные и озерно-ледниковые отложения, покрывающие обширные территории. Максимального распространения ледники достигали во время среднеплейстоценового - днепровского - оледенения Восточно-Европейской равнины, которое обычно сопоставляют с рисским в Альпах и иллинойсским в США (см. карту антропогеновых оледенений). Общая площадь ледников на Земле увеличилась тогда примерно втрое по сравнению с современной. Материковые льды спускались на Ю. Восточно-Европейской равнины до 48°30", а в США почти до 37° с. ш. Средние годовые температуры в Европе понижались приблизительно на 6-8°С; область развития многолетнемерзлых пород распространялась до Южной Не менее суров был климат и во время верхнеплейстоценовых оледенений (калининское и осташковское (валдайское), вюрмское, висконсинское), хотя площади, занятые их льдами, были значительно меньшими.

Во время ледниковий резко изменялась зональность климата и растительности на суше не только из-за похолодания, но и вследствие изменения общей циркуляции атмосферы под воздействием огромных массивов материковых льдов. В прилежащих к ним областях климат иссушался и возникала широкая перигляциальная зона со своеобразным ландшафтом, сочетавшим признаки тундры и степи. Лесная зона умеренного пояса оттеснялась к Ю., суживалась, а местами и вовсе исчезала, так что перигляциальная тундро-степь прямо смыкалась с расположенными южнее настоящими степями. В этой обширной засушливой полосе формировались лессы и лессовидные породы и обитала "ледниковая" фауна, в состав которой входили вымершие к настоящему времени мамонты (Mammuthus) и шерстистые носороги (Coelodonta antiquitatis) и живущие в тундре овцебыки, северные олени, песцы, лемминги, полярные куропатки, заходившие на Ю. до предгорий Крыма и Северного Кавказа, а также явно степные и лесостепные формы - лошади, сайга, бизоны, большерогие олени и т.п. Еще южнее, в зоне пустынь и полупустынь субтропического и тропического пояса, ледниковьям соответствовали фазы значительного увлажнения климата - плювиалы, во время которых возникали крупные пресные и солоноватоводные озерные (ныне высохшие) водоемы. Даже во внутренней области тогда проникали такие влаголюбивые животные, как гиппопотам и крокодилы.

Во время межледниковий восстанавливалась близкая к современной зональность, а климат становился иногда даже теплее современного. Так, в микулинское (земское) межледниковье Европы широколиста, леса произрастали на широте Вологды, где теперь располагается тайга. В зоне пустынь и полупустынь межледниковьям соответствовали фазы иссушения климата - ариды.

На образование материковых ледников расходовались огромные массы воды, заимствовавшейся из океанов и после стаивания льдов вновь в них возвращавшейся. Это вызывало общие, так называемые эвстатические, колебания уровня моря. Во время ледниковий он понижался по разным подсчетам на 85-120 м по отношению к современному, причем большая часть материковой отмели Северной Евразии и Северной Америки обсыхала (о чем свидетельствуют сохранившиеся в рельефе дна их окраинных морей затопленные речные долины, древние береговые линии и пр.). Британские острова неоднократно соединялись с материком Европы, а на месте Берингова пролива возникал "мост" суши между Азией и Америкой. По этому мосту в Евразию проникали некоторые североамериканские животные (например, северные олени), а в Северную Америку - некоторые евразиатские (например, мамонты). Через этот же мост не более 20-30 тыс. лет назад произошло и заселение Америки человеком.

В межледниковья уровень моря вновь приближался к современному или даже несколько превышал его, в связи с чем затапливались некоторые низменные окраины континентов. Но местами, например на С.-В. Европейской части СССР и на севере Западно-Сибирской равнины, наступание моря на сушу было связано с местными тектоническими опусканиями и по времени иногда совпадало с оледенениями. Поэтому здесь наряду с континентальными моренами встречаются и ледниково-морские отложения.

Изменения климата и колебания уровня моря в ослабленной форме происходили и в течение послеледникового, или голоценового, времени (т. е. за последние 10 тыс. лет). Так, наибольшее потепление климата в Европе имело место около 5-6 тыс. лет назад (так называемый послеледниковый климатический оптимум), после чего произошло некоторое похолодание.

В течение А. п. происходили мощные тектонические движения земной коры, особенно сильно проявившиеся в поясе альпийской складчатости Евразии, в зоне молодых складчатых структур по периферии Тихого океана и в горных системах Центральной Азии и юга Азиатской части СССР (Тянь-Шань, Алтай, Саяны и пр.). В течение значительной части плейстоцена по периферии Тихого океана, на Кавказе, в Исландии, Восточной Африке и некоторых других районах более интенсивно, чем ныне, проявлялся вулканизм.

С А. п. связана история возникновения и становления человека (см. Антропогенез).

Несмотря на изменения в очертаниях суши и моря, они в течение А. п. мало отличались от современных, и поэтому на поверхности нынешней суши преобладают континентальные антропогеновые отложения. Среди них различают ряд генетических типов, отличающихся динамикой накопления, строением и составом. Кроме упомянутых уже отложений ледникового комплекса и лессов, широко распространены: аллювий, пролювий, озерные отложения, эоловые пески и элювий. В разных частях континентов они играют неодинаковую относительную роль (см. карту). Все эти отложения служат субстратом современных почв, являются важнейшими объектами инженерно-геологических изысканий, главным источником добычи многих строительных материалов (пески, гравий, кирпичные глины, и т.п.), торфа, с ними связаны россыпи благородных металлов, алмазов и других полезных минералов. Особенности теоретических проблем и своеобразие методики изучения отложений Антропогеновая система (п.) привели к выделению самостоятельной отрасли науки - четвертичной геологии.

Лит: Герасимов И. П. и Марков К. К., Ледниковый период на территории СССР, М.-Л., 1939; Громов В. И., Палеонтологическое и археологическое обоснование стратиграфии континентальных отложений четвертичного периода на территории СССР, (М., 1948); Москвитян А. И., Вюрмская эпоха (неоплейстоцен) в Европейской части СССР, М., 1950; его же, Плейстоцен Европейской части СССР, М., 1965; Сакс В. Н., Четвертичный период Советской Арктики, 2 изд., Л.-М., 1953; Яковлев С. А., Основы геологии четвертичных отложений Русской равнины (Стратиграфия), М., 1956; Материалы по четвертичному периоду СССР. (Сб. статей), в. 1-3, Л.-М., 1936-52; Хронология и климаты четвертичного периода. (Сборник), М., 1960; Стратиграфия четвертичных (антропогеновых) отложений азиатской части СССР и их сопоставление с европейскими, "Тр. Геологического института АН СССР", 1960, в. 26; Марков К. К., Лазуков Г. И., Николаев В. А., Четвертичный период (Ледниковый период - антропогеновый период), т. 1-3, М., 1965-67; 3aмopiй П. К., Четвертиннi вiдклади Українськоi РСР, ч. 1, К., 1961; Флинт Р. Ф., Ледник и палеогеография плейстоцена, пер. с англ., М., 1963; Цейнер Ф., Плейстоцен, пер. с англ., М., 1963; Penk A., ückner Е., Die Alpen im Eiszeitalter, Bd 1-3, Lpz., 1909; Woldstaadt ., Das Eiszeitalter, 2 Aufl., Bd 1-2, Stuttg., 1954-58; Charlesworth J. ., The quaternary era, v. 1-2, L., 1957.

Е. В. Шанцер.

		Новости 22.12.2024 21:37:12

	Copyright © 1999-2024 Oval.ru, All Rights Reserved.