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Stratigrafie
Sedimentschichten im SüdenTruthahn.
Teil einer Artikelserie über
Satellitenbild des Mittelmeers (unten), des Schwarzen Meeres (Mitte) und des Kaspischen Meeres (oben). Im Schwarzen Meer hat der Sommer aufgrund von Phytoplankton oft türkisfarbene Farben colors
Westansicht des Schwarzes Meer.
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Stratigraphie (Latein: Schicht, niedrig; griechisch: , Graphein, beschreiben) ist a Disziplin innerhalb der Geowissenschaften die sich mit dem Studium der Folge von aufeinanderfolgenden Gesteinsschichten (Schichtung), mit dem Ziel, Schichten zu zerstören Datum und beschreiben.

Stratigraphie wird verwendet, um die Paläogeographie eines Gebietes. Es spielt auch eine wichtige Rolle bei archäologisch, paläoklimatisch und paläontologisch Forschung, bei der es wichtig ist zu wissen, aus welcher Schicht ein bestimmtes Objekt stammt, Fossil ob Daten stammen und welchem ​​Alter sie entsprechen.

Stratigraphie ist eng verwandt mit Geochronologie, Ausarbeitung a geologische Zeitskala.

Geschichte

Der Grundstein für die Stratigraphie wurde gelegt von Nicholas Steno (1638–1686), der de Versteinerung von organischen Resten in Sedimentschichten. Aus dieser Forschung heraus postulierte er die drei Gesetze der Steno: das Gesetz der Überlagerung, es Prinzip der ursprünglichen Horizontalität und der Prinzip der seitlichen Strafverfolgung.

Das erste Mal, dass Stratigraphie weit verbreitet war, war um 1800 von dem englischen Bergbauingenieur William Smith (1769-1839), der stratigraphische Prinzipien anwendete, um den Untergrund von Großbritannien zu kartieren. Er war auch der Erste, der Leitfossilien verwendet, um Gesteinsschichten zu korrelieren. Smiths Methoden wurden schnell populär. Ab 1810 wurden an mehreren Stellen vergleichbare Untersuchungen des Untergrundes durchgeführt, wie zum Beispiel die Erforschung der Erdschichten im Pariser Becken durch Georges Cuvier (1769-1832) und Alexandre Brongniart (1770 - 1847). Dadurch wurde sichergestellt, dass das Verständnis der Geschichte der Erde sprunghaft vorangekommen. Das stratigraphische Säule das ausgearbeitete blieb jedoch ein relative Zeitskala zum Aufstieg der Geochronologie.

Wichtige spätere Entwicklungen sind die Einführung von Mikrofossilien, der Aufstieg der Palynologie um 1920 und die Entdeckung von radiometrische Datierung, was es möglich machte, absolutes Alter zu Schichten und Geochronologie entstanden.

Teildisziplinen

Es gibt mehrere Möglichkeiten, eine Abfolge von Gesteinsschichten zu beschreiben: Biostratigraphie, Lithostratigraphie, Chronostratigraphie und Magnetostratigraphie. Alle diese Teildisziplinen der Stratigraphie unterteilen Gesteinsschichten in eigene Einheiten, die nicht miteinander korrespondieren müssen. Zum Beispiel gibt es lithostratigraphische Einheiten (Formationen, Betten, etc.) zusätzlich zur chronostratigraphischen (Kreide, Tertiär, etc.) und biostratigraphisch (sog. Biozonen). Dank der Geochronologie ist es möglich, all diesen Einheiten ein bestimmtes Alter zuzuordnen und sie miteinander zu korrelieren.

Lithostratigraphie

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Lithostratigraphie ist die Untersuchung der Eigenschaften der Gesteinsschichten selbst. Die Lithostratigraphie untersucht die Lithologie (die Art des Gesteins) und die Dicke der Schichten. Variationen können vertikal sein und eine Änderung in Ablagerungsumgebung an einem bestimmten Fleck für einen bestimmten Zeitraum oder horizontal/seitlich, stellen sie dann einen Unterschied in koexistierenden Ablagerungsumgebungen zwischen zwei Flecken dar. Wichtig ist hier die Interpretation bestimmter geometrisch Beziehungen zwischen Gesteinsschichten und die daraus gezogenen Schlussfolgerungen.

Chronostratigraphie

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Die Lithostratigraphie zeigt an, welche Schichten älter und jünger sind, sie zeigt kein Alter dieser Schichten an. Die Altersbestimmung von Gesteinsschichten erfolgt durch Chronostratigraphie. Relatives Dating (die Datierung von Gesteinsschichten relativ zueinander) kann beispielsweise auf der Grundlage der Kenntnis des zugrunde liegenden Sedimentationsmechanismus oder durch Biostratigraphie.

Absolut verabredet von Gesteinsschichten ist erst seit dem 20. Jahrhundert, dank der verbesserten Kenntnisse von Radioaktivität und die Entwicklung der radiometrischen Datierung. Aufgrund der Konzentrationen bestimmter radioaktive Isotope mit ihren Zerfallsprodukten und/oder anderen zu vergleichen Isotope von dem selben Element, kann das absolute Alter einiger Gesteine ​​bestimmt werden.

Biostratigraphie

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Biostratigraphie ist die relative Datierung von Gesteinsschichten anhand von Leitfossilien. Dabei gilt das Prinzip, dass Schichten, die das gleiche Leitfossil enthalten, aber weit voneinander entfernt liegen oder sehr unterschiedliche Lithologien aufweisen, dennoch im gleichen Zeitraum gebildet werden. Biostratigraphie verwendet Paläontologie, das Wissen um Fossilien. Biostratigraphie hat bedeutende wissenschaftliche Beweise für Evolution und Aussterben von organischTypen. Dies führte unter anderem zu Charles DarwinsEvolutionstheorie.

Magnetostratigraphie

Magnetostratigraphie nutzt Veränderungen in der In Erdmagnetfeld. Diese Veränderungen werden in der Gesteinsformation gespeichert, weil sich magnetische Mineralien in Richtung des Feldes ansiedeln. Gesteinsschichten können daher nach ihrer magnetischen Richtung klassifiziert werden. Es wird davon ausgegangen, dass jede magnetostratigraphische Epoche ihre eigene spezifische magnetische Richtung hat.

Dating-Methoden

sehen Dating und Geochronologie für die wichtigsten Artikel zu diesem Thema.

Heutzutage gibt es verschiedene Methoden, um das Alter von Schichten zu bestimmen:

  • Radioaktive Datierung. Dies ist die genaueste, aber nicht für alle Gesteine ​​möglich
  • Relative Datierung zu anderen Schichten
  • Thermolumineszenz
  • Aminosäure-Razemisierung
  • Vergleich mit anderen Schichten
  • Leitfossilien.
  • Bestimmte Gesteine ​​kommen nur oder hauptsächlich in bestimmten Zeiträumen vor.
  • Cyclostratigraphie, wo in bestimmten Erdschichten bekannte Muster der Sonnenstrahlung gefunden werden. Dann kann das Alter dieser Schichten sehr genau bestimmt werden.
  • Paläomagnetismus, in dem die Gesteine ​​auf Eigenschaften und Variationen des Erdmagnetfeldes untersucht werden. Unten auch Polarumkehrungen, bei denen die magnetischen Nord- und Südpole der Erde zu Süd- bzw. Nordpolen werden.

Siehe auch