Кліматостратиграфічний метод розчленування і кореляції осадочних товщ

Регулятором земного життя є клімат.Він формується під дією зовнішніх (космічних), геофізичних, географічних і атмосферних факторів. Зміни клімату є ритмічними і закономірними. Цикли кліматичних змін бувають різних порядків - від сезонних річних коливань до змін клімату з періодичністю в 10-12, 23, 42 і 100 тисяч років, а також 1-2 млн. років, залежно від змін геометрії земної орбіти (так звана модель Міланковича). Головні показники клімату - температура, освітленість, вологість. Процес осадонакопичення і склад біоти тісно пов'язані з кліматичним режимом. Тому кліматичному ритмові з його двома хвилями і чотирма стадіями буде відповідати кліматоседиментаційний цикл. Фіксування його всіма доступними методами і є головним завданням кліматостратиграфії. Кліматостратиграфія - це не єдиний метод і не принцип розчленування відкладів, а системний підхід, спосіб застосування комплексу методів, які дають змогу використовувати зміни кліматичних умов для стратифікації осадових товщ. Кожний з методів може свідчити про якийсь один або два показники клімату. Однак достовірні уявлення про спрямованість і амплітуду кліматичних змін можна отримати лише за умови сукупного використання даних різних методів. Можливості кліматостратиграфії обмежені інтервалом геологічної історії, для якого був характерний нестійкий і швидко змінний кліматичний режим. Реєстрація кліматичних змін має особливе значення для четвертинних відкладів. Багато в чому четвертинна система особлива. Це період з незначною тривалістю (1,8 млн. років), для якого характерні неодноразові заміни різких похолодань потепліннями.. За часів міжльодовиків'я відновлювалася близька до сучасної ландшафтно-кліматична зональність. Протягом етапів похолодань межі кліматичних зон зміщувалися у бік екватора, і навпаки. На території України упродовж четвертинного періоду визначено сім фаз похолодань і потеплінь зі специфічним режимом осадонакопичення, який можна фіксувати за зміною літолого-фаціальних, палеонтологічних та інших характеристик. Кліматоседиментаційні цикли є специфічними стратиграфічними підрозділами, що відображають єдність екзогенних процесів і палеокліматичних змін. Вони локалізовані в межах палеокліматичних поясів, формуються впродовж незначних періодів часу (від 5 тис. до 1 млн. років), значно детальніші й таксономічно менші від ярусу чи зони. Оскільки вони є одиницями нижчого таксономічного рангу, то в paзi їхнього визначення потрібно застосовувати інші терміни.

Кліматостратиграфічний підрозділ - це сукупносп г.п, які сформувалися упродовж палеокліматичних ритмів різного рангу. Серед них виділяють: стадіал, кліматоліт, ступінь.Розділ охоплює відклади декількох повних кліматичних ритмів. Трив-лість - до 1 млн. років. Межі розділів можна фіксувати за зміною фауни і флори.

На підставі визначення рангів стратонів та їхньої підпорядкованості будують регіональні кліматостратиграфічні шкали, які відображають спрямованість, черговість, масштаб і амплітуду кліматичних подій. Кліматостратиграфічні одиниці виділяють на засадах палеокліматичного тлумачення як літологічних, так і палеонтологічних характеристик шарів. Кліматостратиграфічні дослідження повинні бути спрямовані на вирішення двох завдань - визначення генетичних типів та з'ясування синхронносп їхнього утворення. Основою методики кліматостратиграфічних досліджень є детальний фаціальний аналіз, що ґрунтується на комплексному використанні літолого-мінеральних, палеонтологічних і геохімічних індикаторів клімату, та визначення часових стосунків. Найчіткіший літологічний індикатор палеокліматів - склад порід. До інших літологічних індикаторів клімату можна зачислити:•асоціації глинистих мінералів (у холодному кліматі утворюються гідрослюда і хлориди, у вологій помірній зоні - монтморилоніт,гідрослюда, а за тропічних умов - каолініт); •сполуки заліза (тривалентне залізо, що надає породам червоногокольору переважає в областях з аридним і перемінно-вологимкліматом; двовалентне (зеленкуватий колір) - в областях рівномірно-

вологого клімату).

Найчутливішим індикатором клімату є наземні рослини. За умовами існування серед них виділяють гідро- (водні), гігро- (біля води), мезо- та ксерофільні рослини. За температурним режимом бувають тропічні, суб-тропічні, помірні, помірно-холоднолюбні рослини.

Рештки організмів, які побутували у певних умовах, є також носіями інформації про палеоклімати. Тут першорядне значення мають стенобіонтні тварини, які живуть лише в разі певних значень параметрів зовнішнього середовища.

Головні методи палеокліматичних реконструкцій такі:•різноманітні літолого-фаціальні дослідження;•палінологічний аналіз (ґрунтується на фіксації границі рослиннихугруповань і змін холодно- та теплолюбних асоціацій, що дає змогу за кількісною зміною рослин-домінантів у біоценозах визначати кліматичні фази)•морфофункціональний аналіз (за особливостями морфології визначає умови побутування);•біостратиграфічний аналіз решток рослин, фауни ссавців, молюсків, планктонних форамініфер•аналіз надкрилля жуків, які добре зберігаються у викопному стані й у великих кількостях містяться в континентальних відкладах;•методи кліматичної термометрії; до них належать ізотопний, магнезіальний, стронцієвий методи, які ґрунтуються на вимірюванні концентрацій певних елементів та їхніх співвідношень у черепашках форамініфер чи молюсків.

Кліматостратиграфічну методику детального розчленування застосовують переважно для четвертинного періоду і з обмеженнями для пліоцену. Головний ускладнювальний фактор - існування кліматичної зональності, що значно перешкоджає правильному зіставленню відкладів на площі.