Ключи к прошлому. Понятие о фациях

Горные породы не сохраняются в неизменном виде. Ветер, дожди, мороз разрушают горы, продукты разрушения переносятся реками, ручьями, ледниками, ветром и морскими течениями, а потом откладываются в долинах или на дне морей. Здесь одни осадки со временем перекрываются другими, уплотняются и превращаются в осадочные горные породы, затем в процессе горообразования они вовлекаются в поднятие, и все повторяется заново.

Одна из задач геолога - установить последовательность этих событий для определенной территории, а чтобы сделать это, он должен расшифровать их следы, сохранившиеся в самих породах. Этим занимается отрасль геологии стратиграфия.

Понятие о фациях. Понятие «фация» включает в себя все специфические признаки, указывающие на условия, в которых сформировалась та или иная порода или ее слой. Сюда входят минеральный состав, форма и размер зерен, текстура, ископаемые остатки, контакт с выше - и нижележащими слоями, цвет и даже запах - иными словами, все, что определяет горную породу.

По минеральному составу узнают, образовалась ли осадочная порода в результате выпадения растворенных солей из морской воды или состоит из материала, снесенного с суши. При этом возможно установить и характер этой суши. Так, например, присутствие зерен граната свидетельствует о том, что размывались метаморфические породы, а кристаллов оливина - что это были магматические образования.

По форме зерен определяется дальность переноса материала-угловатые обломки унесены недалеко, а окатанные зерна прошли длинный путь и за время путешествия сгладили свои углы и острые края. Если порода состоит из относительно однородных по размеру частиц, можно заключить, что материал перенесен и отсортирован потоком. Смесь частиц разного размера признак быстрого движения и разгрузки.

Текстурные особенности позволяют восстановить условия отложения осадка. Рябь (7) образуется на мелководье; следы дождевых капель (13) и трещины усыхания говорят об осушении мелких водоемов; мелкая косая слоистость свидетельствует об отложении материала в текучей воде, а направление потока можно определить по положению слоев.

7. Слой песчаника на глинистых сланцах говорит о том, что отложение песка произошло в условиях выдвинутого в море устья реки. В образцах, отобранных из этого слоя, заметны знаки ряби, что типично для мелководных песчаных осадков; это позволяет сделать вывод о том, что материал откладывался уже почти у поверхности моря. Знаки ряби ориентированы под прямым углом к течению, а это позволяет установить направление речного устья

13. Текстура пород рассказывает о том, что произошло с осадками сразу же после их отложения. В слое тонкозернистого аргиллита поверх косослоистых песчаников (что само по себе говорит о временном обводнении пустыни) видны следы рептилий и углубления, оставленные дождевыми каплями. По подобным признакам можно судить о климате района в период формирования осадочной породы и составить некоторое представление о его фауне

Горные породы принято рассматривать с точки зрения их принадлежности к определенному стратиграфическому подразделению. Крупнейшим подразделением является группа. В Большом Каньоне (р. Колорадо) одна из таких групп отделена от выше- и нижележащих групп отчетливо выраженным несогласием (А).

Эта группа в свою очередь подразделяется на три формации-пачки горных пород, имеющих общие генетические черты. Средняя формация (Б), представленная глинистыми сланцами, сверху перекрыта известняками, а снизу подстилается песчаниками. В формации выделяются пачки пород, различные по своей литологии характеру осадочных пород. На рисунке выделена пачка доломитов (В). Самая мелкая стратиграфическая единица - слой. Четкие границы позволяют легко выделить нижний слой доломитов. Толщина слоя может быть от считаных миллиметров до нескольких метров; иногда слой делится на более мелкие прослои.