JEOLOJİ
Dünya'nın gelişiminin yapısı ve tarihi bilimi. Araştırmanın ana nesneleri, Dünya'nın jeolojik kaydının basıldığı kayaların yanı sıra, hem yüzeyinde hem de bağırsaklarda hareket eden modern fiziksel süreçler ve mekanizmalar olup, çalışması gezegenimizin nasıl geliştiğini anlamamızı sağlar. geçmiş. Dünya sürekli değişiyor. Bazı değişiklikler aniden ve çok hızlı bir şekilde meydana gelir (örneğin, volkanik patlamalar, depremler veya büyük seller), ancak çoğu zaman yavaş gerçekleşir (30 cm'den daha kalın olmayan bir yağış tabakası yıkılır veya bir yüzyıl boyunca birikir). Bu tür değişiklikler bir kişinin yaşamı boyunca fark edilmez, ancak uzun bir süre boyunca değişiklikler hakkında bazı bilgiler birikmiştir ve düzenli doğru ölçümler yardımıyla yer kabuğunun önemsiz hareketleri bile kaydedilir. Örneğin, Büyük Göller (ABD ve Kanada) ve Bothnia Körfezi (İsveç) çevresindeki alanın şu anda yükseldiği, Büyük Britanya'nın doğu kıyısının battığı ve sular altında kaldığı bu şekilde tespit edilmiştir. Bununla birlikte, bu değişiklikler hakkında çok daha anlamlı bilgiler, yalnızca bir mineral koleksiyonu değil, aynı zamanda yazıldıkları dili biliyorsanız okunabilecek Dünya biyografisinin sayfaları olan kayaların kendilerinde yatmaktadır. Dünyanın bu tarihçesi çok uzun. Dünya'nın tarihi, yaklaşık 4.6 milyar yıl önce güneş sisteminin gelişmesiyle eş zamanlı olarak başladı. Bununla birlikte, jeolojik kayıt, parçalanma ve eksiklik ile karakterize edilir, çünkü birçok antik kaya ya yok edilmiş ya da daha genç tortular tarafından kaplanmıştır. Boşluklar, başka bir yerde meydana gelen ve daha fazla veri bulunan olaylarla, analoji ve hipotezlerle korelasyonla doldurulmalıdır. Kayaların nispi yaşı, içlerinde bulunan fosil kalıntılarının kompleksleri ve bu kalıntıların bulunmadığı birikintiler temelinde, her ikisinin de göreceli konumu temelinde belirlenir. Ayrıca hemen hemen tüm kayaçların mutlak yaşı jeokimyasal yöntemlerle belirlenebilir.
Ayrıca bakınız RADYOKARBON TARİHİ.
Jeolojik disiplinler. Jeoloji, 18. yüzyılda bağımsız bir bilim olarak ortaya çıktı. Modern jeoloji, birbiriyle yakından ilişkili bir dizi dala ayrılmıştır. Bunlar şunları içerir: jeofizik, jeokimya, tarihi jeoloji, mineraloji, petrololoji, yapısal jeoloji, tektonik, stratigrafi, jeomorfoloji, paleontoloji, paleoekoloji, mineral jeolojisi. Ayrıca birkaç disiplinlerarası çalışma alanı vardır: deniz jeolojisi, mühendislik jeolojisi, hidrojeoloji, tarımsal jeoloji ve çevresel jeoloji (ekojeoloji). Jeoloji, hidrodinamik, oşinoloji, biyoloji, fizik ve kimya gibi bilimlerle yakından ilişkilidir.
DÜNYANIN DOĞASI
Kabuk, manto ve çekirdek. Dünyanın iç yapısı hakkındaki bilgilerin çoğu, sismograflar tarafından kaydedilen sismik dalgaların davranışının yorumlanmasına dayalı olarak dolaylı olarak elde edilir. Dünyanın bağırsaklarında, sismik dalgaların yayılmasının doğasında keskin bir değişimin olduğu iki ana sınır oluşturulmuştur. Güçlü bir yansıtma ve kırılma gücüne sahip olan bunlardan biri, kıtaların altında yüzeyden 13-90 km ve okyanusların altında 4-13 km derinlikte bulunur. Moho sınırı veya Moho yüzeyi (M) olarak adlandırılır ve jeokimyasal bir sınır ve yüksek basıncın etkisi altında minerallerin faz geçiş bölgesi olarak kabul edilir. Bu sınır yerkabuğu ile mantoyu birbirinden ayırır. İkinci sınır, Dünya yüzeyinden 2900 km derinlikte bulunur ve manto ile çekirdek arasındaki sınıra karşılık gelir (Şekil 1).
Sıcaklıklar. Volkanlardan erimiş lav püskürmesi gerçeğine dayanarak, Dünya'nın bağırsaklarının kızardığına inanılıyordu. Madenlerde ve petrol kuyularında yapılan sıcaklık ölçümlerinin sonuçlarına göre, yer kabuğunun sıcaklığının derinlikle sürekli arttığı tespit edilmiştir. Bu eğilim Dünya'nın çekirdeğine kadar devam ederse, sıcaklığı yakl. 2925°C, yani Dünya yüzeyinde yaygın olarak bulunan kayaların erime noktalarını önemli ölçüde aşacaktır. Bununla birlikte, sismik dalgaların yayılmasına ilişkin verilere dayanarak, Dünya'nın iç kısmının çoğunun katı halde olduğuna inanılmaktadır. Dünyanın ilk tarihi ile yakından ilgili olan dünyanın iç sıcaklığı sorununun çözümü büyük önem taşımaktadır, ancak hala tartışmalıdır. Bazı teorilere göre, Dünya önce sıcaktı ve sonra soğudu, diğerlerine göre, radyoaktif elementlerin bozunması sırasında oluşan ısı ve derinlikteki yüksek basıncın etkisiyle önce soğuktu ve daha sonra ısındı.
Karasal manyetizma. Genellikle manyetik alanın Dünya'nın içinde yaratıldığına inanılır, ancak oluşum mekanizması yeterince açık değildir. Manyetik alan, Dünya'nın demir çekirdeğinin kalıcı mıknatıslanmasının sonucu olamaz, çünkü zaten birkaç on kilometre derinlikte olan sıcaklık, maddenin manyetik özelliklerini kaybettiği sıcaklık olan Curie noktasının oldukça altındadır. Ek olarak, sabit bir konumda kalıcı bir mıknatısın hipotezi, şimdi ve geçmişte manyetik alanda gözlemlenen değişikliklerle çelişir. Kalıntı manyetizasyon tortul ve volkanik kayaçlarda korunur. Sakin su kütlelerinde biriken manyetit parçacıkları ve ayrıca lavlardaki manyetik mineraller Curie noktasının altındaki sıcaklıklarda akar, soğur ve kayaların oluşumu sırasında var olan yerel manyetik alanın kuvvet çizgileri yönünde kendilerini yönlendirir. . Kayaların paleomanyetik çalışmaları, çökelme sırasında var olan ve manyetik parçacıkların yönelimini etkileyen manyetik kutupların konumunu belirlemeyi mümkün kılar. Elde edilen sonuçlar, ya manyetik kutupların ya da yerkabuğunun bölümlerinin, zaman içinde Dünya'nın dönme eksenine göre konumlarını önemli ölçüde değiştirdiğini göstermektedir (ilk olası görünmüyor). Kıtaların birbirine göre hareket ettiğine dair güçlü kanıtlar da var. Örneğin, Kuzey Amerika, Avrupa ve Avustralya'daki aynı yaştaki kayalar için paleomanyetik verilerden belirlenen manyetik kutbun konumları mekansal olarak örtüşmez. Bu gerçekler, kıtaların ayrı parçalara bölünmesi ve daha sonra ayrılması sonucunda tek bir ana kıtadan oluştuğu hipotezini doğrulamaktadır.
Ayrıca bakınız YERÇEKİMİ.
Dünyanın yerçekimi alanı. Yerçekimi çalışmaları, yer kabuğunun ve mantosunun ek yüklerin etkisi altında büküldüğünü ortaya koymuştur. Örneğin, yer kabuğu her yerde aynı kalınlık ve yoğunluğa sahip olsaydı, o zaman dağlarda (kayaların kütlesinin daha fazla olduğu) ovalarda veya denizlerde olduğundan daha büyük bir çekim kuvvetinin etki etmesi beklenirdi. Ancak, 18. yüzyılın ortalarından itibaren. dağların içindeki ve yakınındaki yerçekiminin beklenenden daha az olduğu gözlemlendi (dağların sadece yer kabuğunun ek kütlesi olduğu varsayılarak). Bu gerçek, ısıtma sırasında parçalanan kayalar veya dağların tuz çekirdeği olarak yorumlanan "boşlukların" varlığı ile açıklandı. Bu tür açıklamaların savunulamaz olduğu kanıtlandı ve 1850'lerde iki yeni hipotez önerildi. İlk hipoteze göre, yerkabuğu, daha yoğun bir ortamda yüzen farklı boyut ve yoğunluktaki kaya bloklarından oluşur. Tüm blokların tabanları aynı seviyededir ve düşük yoğunluklu bloklar, yüksek yoğunluklu bloklardan daha yüksek olmalıdır. Dağ yapıları düşük yoğunluklu bloklar ve okyanus havzaları - yüksek (her ikisinin de aynı toplam kütlesine sahip) olarak alındı. İkinci hipoteze göre, tüm blokların yoğunluğu aynıdır ve daha yoğun bir ortamda yüzerler ve farklı yüzey yükseklikleri farklı kalınlıklarıyla açıklanır. Dağ kökleri hipotezi olarak bilinir, çünkü blok ne kadar yüksekse, ev sahibi ortamda o kadar derine batar. 1940'larda, dağlık bölgelerde yer kabuğunun kalınlaşması fikrini doğrulayan sismik veriler elde edildi.
İzostazi. Yer yüzeyine ek bir yük uygulandığında (örneğin tortullaşma, volkanizma veya buzullaşma sonucu), yerkabuğu sarkmakta ve alçalmakta ve bu yük kaldırıldığında (denudasyon, eriyen buz tabakaları, vb.), yerkabuğu yükselir. İzostazi olarak bilinen bu telafi edici süreç, büyük olasılıkla, malzemenin aralıklı erimesinin meydana gelebileceği manto içindeki yatay kütle transferi yoluyla gerçekleştirilir. İsveç ve Finlandiya kıyılarının bazı kısımlarının, esas olarak buz tabakasının erimesi nedeniyle son 9000 yılda 240 metreden fazla yükseldiği tespit edilmiştir. Kuzey Amerika'daki Büyük Göllerin yükselen kıyıları da izostazinin bir sonucu olarak oluştu. Bu tür telafi edici mekanizmaların çalışmasına rağmen, büyük okyanus olukları ve bazı deltalar önemli bir kütle açığı gösterirken, Hindistan ve Kıbrıs'ın bazı bölgeleri önemli ölçüde fazlalık göstermektedir.
Volkanizma. Lavın kökeni. Dünyanın bazı bölgelerinde, volkanik patlamalar sırasında magma lav şeklinde yeryüzüne püskürür. Birçok volkanik ada yayı, derin fay sistemleriyle ilişkili görünmektedir. Deprem merkezleri, dünya yüzeyinden yaklaşık 700 km'ye kadar derinlikte bulunur, yani. volkanik malzeme üst mantodan gelir. Ada yaylarında, genellikle andezitik bir bileşime sahiptir ve andezitlerin bileşimi kıtasal kabuğa benzer olduğundan, birçok jeolog, bu bölgelerdeki kıtasal kabuğun, manto maddesinin girdisi nedeniyle oluştuğuna inanır. Okyanus sırtları boyunca hareket eden volkanlar (örneğin, Hawaii'deki), baskın olarak bazaltik bir bileşime sahip malzemeyi püskürtür. Bu volkanlar muhtemelen derinliği 70 km'yi geçmeyen sığ depremlerle ilişkilidir. Bazalt lavlar hem kıtalarda hem de okyanus sırtları boyunca meydana geldiğinden, bazı jeologlar, bazaltik lavların geldiği yer kabuğunun hemen altında bir tabaka olduğunu öne sürüyorlar.
Ayrıca bakınız VOLKANOLAR. Ancak, bazı bölgelerde hem andezitlerin hem de bazaltların neden manto maddesinden, diğerlerinde ise sadece bazaltlardan oluştuğu açık değildir. Şimdi inanıldığı gibi, manto gerçekten ultramafik ise (yani demir ve magnezyum açısından zenginse), o zaman mantodan türetilen lavların bileşimi andezitikten ziyade bazaltik olmalıdır, çünkü ultramafik kayalarda andezit mineralleri yoktur. Bu çelişki, okyanus kabuğunun ada yayları altında hareket ettiğini ve belirli bir derinlikte eridiğini söyleyen levha tektoniği teorisi ile çözülür. Bu erimiş kayaçlar andezitik lavlar şeklinde dökülür.
Isı kaynakları. Volkanik aktivitenin tezahürünün çözülmemiş problemlerinden biri, bazalt tabakasının veya mantosunun yerel olarak erimesi için gerekli olan ısı kaynağının belirlenmesidir. Sismik dalgaların geçişi, kabuğun ve üst mantonun genellikle katı halde olduğunu gösterdiğinden, bu tür bir erime oldukça yerel olmalıdır. Ayrıca, termal enerji, büyük hacimli katı malzemeyi eritmek için yeterli olmalıdır. Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri'nde, Columbia Nehri havzasında (Washington ve Oregon), bazaltların hacmi 820 bin km3'ten fazladır; benzer büyük bazalt tabakaları Arjantin (Patagonya), Hindistan (Decan Platosu) ve Güney Afrika'da (Büyük Karoo Yükselişi) bulunur. Şu anda üç hipotez var. Bazı jeologlar, erimenin yerel yüksek radyoaktif element konsantrasyonlarından kaynaklandığına inanıyor, ancak doğada bu tür konsantrasyonlar olası görünmüyor; diğerleri, kaymalar ve faylar şeklindeki tektonik rahatsızlıklara termal enerjinin salınımının eşlik ettiğini öne sürüyor. Başka bir görüşe göre, üst manto yüksek basınç koşullarında katı haldedir ve çatlama nedeniyle basınç düştüğünde erir ve çatlaklardan sıvı lav akar.
Jeokimya ve Dünya'nın bileşimi.Çekirdek, manto ve kabuğun çoğuna doğrudan örnekleme ve gözlem için erişilemediğinden ve dolaylı veri ve analojilerin yorumlanması temelinde sonuçlar çıkarılması gerektiğinden, Dünya'nın kimyasal bileşimini belirlemek zor bir iştir.
Dünya dev bir göktaşı gibidir. Göktaşlarının, bileşimlerinde ve yapılarında Dünya'ya benzeyen önceden var olan gezegenlerin parçaları olduğu varsayılmaktadır. Birkaç çeşit meteorit vardır. En iyi bilinen ve oldukça yaygın olanı, mevcut gezegenlerin çekirdeklerini oluşturduğuna inanılan ve benzetme yoluyla yoğunluk, bileşim ve manyetik özellikler bakımından dünyanın çekirdeğiyle aynı olması gereken metalik demir ve demir-nikel alaşımlarından oluşan demir göktaşlarıdır. . İkinci tip, esas olarak demir-magnezyen silikat minerallerinden oluşan taşlı göktaşlarıdır. Demir göktaşlarından daha yaygındırlar ve yoğunlukları mantoyu oluşturan kayalara karşılık gelir. Taşlı göktaşlarının bileşimi, Dünya'nın ultramafik kayalarına çok yakındır. Üçüncü tip, önceden var olan bir gezegenin geçiş (mantodan çekirdeğe) katmanından oluşumlarını gösteren metaller ve silikatlar içeren karışık göktaşlarıdır.
Dünyanın yoğunluğu. Dünya'nın ortalama yoğunluğu, su yoğunluğunun 5,5 katı, Venüs'ün 5 katı ve Mars'ın 3,9 katıdır. Dünyanın toplam kütlesi, atalet momenti, sismik özellikler ve sıkıştırılabilirlik ile iyi bir uyum içinde olan derinlikle yoğunluktaki artışın aşağıdaki gibi dağıldığı tahmin edilmektedir. Yerkabuğunun ortalama yoğunluğu (en azından üst kısmında 32 km derinliğe kadar) 3.32 g/cm3'tür, Mohorovic yüzeyinin altında sürekli olarak artar (bu model 415 ve 988 km seviyelerinde biraz bozulur) . 2900 km derinlikte, manto ile dış çekirdek arasında, yoğunlukta 5,68'den 9,57 g/cm3'e keskin bir sıçramanın olduğu bir sınır vardır. Bu işaretten ve 5080 km derinlikteki dış ve iç çekirdek arasındaki sınıra kadar, yoğunluk sürekli olarak artmaya devam eder (4830 km derinlikte 11.54 g/cm3'tür). İç çekirdeğin yoğunluğunun 14 ila 17 g/cm3 olduğu tahmin edilmektedir.
Dünya dev bir yüksek fırın gibidir. Bazı jeologlar, Dünya bir zamanlar erimiş haldeyse, o zaman bu erimiş malzemenin, metal altta, yukarıda - sülfürler, ve daha da yüksek - silikatlar. Dünyanın iç kısmının aynı sırayla metal bir çekirdeğe ve sülfür ve silikat kabuklara bölünmesi mümkündür. Ancak, bir sülfür tabakasına dair hiçbir kanıt bulunamadı.
Yer kabuğunun bileşimi. Yerkabuğunun çoğu, denizlerin ve okyanusların suları tarafından gizlenmiş daha genç tortul kayaçlarla kaplandığı için çalışma için erişilebilir değildir ve bir yere yüzeye çıksa bile, nispeten küçük katmanlardan örnekleme yapılabilir. Ayrıca, kayaların ve minerallerin çeşitliliği ve Dünya'nın yapısına katkılarının değişen dereceleri, temsili örneklerin elde edilmesini zorlaştırıyor veya imkansız hale getiriyor. Yerkabuğunun kimyasal ve mineralojik bileşimine ilişkin herhangi bir nicel gösterge veya ortalama veri, gerçek özelliğe kabaca bir yaklaşımı temsil eder. Daha fazla veya daha az kesinlik derecesinde, yer kabuğunun kimyasal bileşimi hakkında genel bir fikir, 5000'den fazla magmatik (magmatik) kaya örneğinin analizine dayanarak derlenmiştir. %99'unun 12 elementten oluştuğu tespit edilmiştir. Ağırlık yüzdelerine katılımları şu şekilde dağıtılır: oksijen (46.6), silikon (27.7), alüminyum (8.1), demir (5.0), kalsiyum (3.6), sodyum (2.8), magnezyum (2.6), titanyum (2.1), manganez (0.4), fosfor (0.1), kükürt ve karbon (birlikte 0.1'den az). Açıktır ki, yerkabuğuna oksijen hakimdir, bu nedenle en yaygın 10 metal oksit formunda bulunur. Bununla birlikte, genellikle kayaları oluşturan mineraller basit değil, birkaç metal içeren karmaşık oksitlerdir. Silisyum yeryüzünde en bol bulunan elementlerden biri olduğu için, birçok mineral çeşitli türlerde karmaşık silikatlardır. Minerallerin farklı kantitatif oranlardaki kombinasyonu çeşitli kayaçlar oluşturur.
Atmosferin kimyasal bileşimi. Mevcut atmosfer, orijinal Dünya atmosferinin volkanik aktivite ve diğer süreçler yoluyla yavaş ve uzun süreli kaybının sonucudur. Yaklaşık 3,1-2,7 milyar yıl önce, büyük miktarlarda karbondioksit ve su buharı salınımının başlamasıyla, fotosentez işlemini gerçekleştiren ilk bitkilerin yaşam koşulları ortaya çıktı. Bitkiler tarafından atmosfere salınan büyük miktarlarda oksijen, ilk olarak, Prekambriyen demir cevherlerinin dünya üzerindeki geniş dağılımının kanıtladığı gibi, metallerin oksidasyonu için kullanıldı. 1,6 milyar yıl önce, atmosferdeki serbest oksijen içeriği, ilkel hayvan organizmalarının doğmasına izin veren mevcut miktarının yaklaşık %1'ine ulaştı. Görünüşe göre, ilkel atmosfer indirgeyici bir karaktere sahipti, modern, ikincil atmosfer ise oksitleyici özelliklerle karakterize edildi. Yavaş yavaş, devam eden volkanik aktivite ve organik dünyanın evrimi nedeniyle kimyasal bileşimi değişti.
Okyanusların kimyasal bileşimi. Başlangıçta Dünya'da su olmadığı varsayılmaktadır. Her halükarda, Dünya yüzeyindeki modern sular ikincil kökenlidir, yani. volkanik aktivite sonucu yerkabuğu ve manto minerallerinden buhar olarak salınmış ve serbest oksijen ve hidrojen moleküllerinin bir araya gelmesiyle oluşmamıştır. Deniz suyu kademeli olarak birikiyor olsaydı, o zaman Dünya Okyanusu'nun hacminin sürekli olarak artması gerekirdi, ancak bu durumun doğrudan jeolojik kanıtı yok; bu, okyanusların Dünya'nın jeolojik tarihi boyunca var olduğu anlamına gelir. Okyanus sularının kimyasal bileşimindeki değişim yavaş yavaş meydana geldi.
Sial ve Sima. Kıtaların altında yatan kabuklu kayalar ile okyanus tabanının altındaki kayalar arasında bir fark vardır. Kıtasal kabuğun bileşimi granodiyorite karşılık gelir, yani. potasyum ve sodyum feldispat, kuvars ve az miktarda demir-magnezyen minerallerinden oluşan kaya. Okyanus kabuğu, kalsiyum feldispat, olivin ve piroksenden oluşan bazaltlara karşılık gelir. Kıta kabuğunun kayaları açık renk, düşük yoğunluk ve genellikle asidik bileşim ile karakterize edilir, genellikle sial olarak adlandırılır (Si ve Al'ın baskınlığı ile). Okyanus kabuğunun kayaları koyu renkleri, yüksek yoğunlukları ve temel bileşimleri ile ayırt edilir, bunlara sima denir (Si ve Mg'nin baskınlığına göre). Manto kayaçlarının bileşimlerinin ultramafik olduğuna ve olivin ve piroksenden oluştuğuna inanılmaktadır. Modern Rus bilimsel literatüründe "sial" ve "sima" terimleri kullanılmamaktadır, çünkü eskimiş sayılır.
JEOLOJİK SÜREÇLER
Jeolojik süreçler dışsal (yıkıcı ve birikimli) ve içsel (tektonik) olarak ikiye ayrılır.
YIKICI SÜREÇLER
Denüdasyon. Akarsuların, rüzgarın, buzulların, deniz dalgalarının, dona maruz kalmanın ve kimyasal çözünmenin etkisi, kıtaların yüzeyinin tahrip olmasına ve azalmasına yol açar (Şekil 2). Yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altındaki yıkım ürünleri, biriktikleri okyanus çöküntülerine taşınır. Böylece kıtaları ve okyanus havzalarını oluşturan kayaçların bileşimi ve yoğunluğunun ortalaması alınır ve Dünya'nın kabartmasının genliği azalır.
Her yıl 32,5 milyar ton kırıntılı madde ve 4,85 milyar ton çözünmüş tuz kıtalardan uzaklaştırılmakta ve denizlerde ve okyanuslarda birikmekte ve bunun sonucunda yaklaşık 13,5 km3 deniz suyu yer değiştirmektedir. Gelecekte bu tür denüdasyon oranları devam etseydi, kıtalar (su üstü kısmının hacmi 126,6 milyon km3 olan) 9 milyon yılda neredeyse düz ovalara - peneplenlere dönüşecekti. Rölyefin böyle bir peneplanizasyonu (tesviye edilmesi) sadece teorik olarak mümkündür. Aslında, izostatik yükselmeler, denüdasyondan kaynaklanan kayıpları telafi eder ve bazı kayalar o kadar güçlüdür ki, pratik olarak yok edilemezler. Kıtasal birikintiler, hava koşullarının (kayaların yok edilmesi), aşınmanın (akan suların, buzulların, rüzgar ve dalga süreçlerinin etkisi altında kayaların mekanik yıkımı) ve birikimin (gevşek malzeme birikintileri ve kayaların oluşumu) birleşik etkisinin bir sonucu olarak yeniden dağıtılır. yeni kayalar). Tüm bu süreçler, yalnızca erozyonun temeli olarak kabul edilen belirli bir seviyeye (genellikle deniz seviyesi) kadar işler. Taşıma sırasında, gevşek çamur boyut, şekil ve yoğunluğa göre sıralanır. Sonuç olarak, orijinal kayadaki içeriği yalnızca yüzde birkaç olabilen kuvars, homojen bir kuvars kumu tabakası oluşturur. Benzer şekilde, altın parçacıkları ve kalay ve titanyum gibi diğer bazı ağır mineraller, akarsu kanallarında veya sığlıklarda konsantre edilir ve alüvyon birikintileri oluştururken, ince taneli malzeme silt olarak biriktirilir ve daha sonra şeyle dönüştürülür. Örneğin magnezyum, sodyum, kalsiyum ve potasyum gibi bileşenler çözülür ve yüzey ve yeraltı suları tarafından taşınır ve daha sonra mağaralarda ve diğer boşluklarda biriktirilir veya deniz suyuna girer.
Erozyonel rahatlamanın gelişim aşamaları. Kabartma, kıtaların tesviye (veya peneplanizasyon) aşamasının bir göstergesi olarak hizmet eder. Dağlarda ve yoğun yükselme yaşayan alanlarda, erozyon süreçleri en aktiftir. Bu tür alanlar, nehir vadilerinin hızlı bir şekilde kesilmesi ve üst kısımlarda uzunluklarında bir artış ile karakterize edilir ve manzara, genç veya genç bir erozyon aşamasına karşılık gelir. Yükseklik genliğinin küçük olduğu ve erozyonun büyük ölçüde durduğu diğer alanlarda, büyük nehirler esas olarak sürüklenen ve asılı tortular taşır. Böyle bir rahatlama, erozyonun olgun aşamasında doğaldır. Arazi yüzeyinin deniz seviyesini biraz aştığı küçük yükseklik genlikli alanlarda, birikimli süreçler baskındır. Orada, nehir genellikle tortul malzemeden oluşan doğal bir yükseklikte alçak ovanın genel seviyesinin biraz üzerinde akar ve nehir ağzı bölgesinde bir delta oluşturur. Bu en eski erozyon kabartmasıdır. Ancak, tüm alanlar erozyon gelişiminin aynı aşamasında değildir ve aynı görünüme sahip değildir. Rölyef formları, iklim ve hava koşullarına, yerel kayaların bileşimine ve yapısına ve erozyon sürecinin doğasına bağlı olarak büyük ölçüde değişir (Şek. 3, 4).
Erozyon döngülerinde kırılmalar. Belirtilen erozyon süreçleri dizisi, statik koşullardaki kıtalar ve okyanus havzaları için geçerlidir, ancak aslında bunlar birçok dinamik sürece tabidir. Erozyon döngüsü, deniz seviyesindeki (örneğin, buz tabakalarının erimesi nedeniyle) ve kıtaların yüksekliğindeki (örneğin, dağ oluşumu, fay tektoniği ve volkanik aktivitenin bir sonucu olarak) değişikliklerle kesintiye uğrayabilir. Illinois'de (ABD), morenler olgun buzul öncesi kabartmayı kaplayarak ona tipik bir genç görünüm kazandırdı. Colorado Büyük Kanyonu'nda, erozyon döngüsünde bir kırılma, arazinin 2400 m seviyesine yükselmesi nedeniyle oldu.Bölge yükseldikçe, Colorado Nehri yavaş yavaş taşkın yatağını kesti ve kenarlarla sınırlı olduğu ortaya çıktı. vadinin. Bu kırılmanın bir sonucu olarak, genç bir kabartma koşullarında var olan eski nehir vadilerinin karakteristiği olan üst üste bindirilmiş menderesler oluşmuştur (Şek. 5). Colorado Platosu'nda menderesler 1200 m derinliğe kadar kesilir.Susquehanna Nehri'nin Appalachian Dağları'nı kesen derin menderesleri de bu bölgenin bir zamanlar "köpük" bir nehir tarafından geçilen bir ova olduğunu gösterir.
AKÜMÜLATÖR SÜREÇLERİ
Sedimantasyon, yeni kayaçların oluşması sonucunda en önemli jeolojik süreçlerden biridir. Karadan taşınan malzeme sonunda kum, silt ve kil tabakalarının oluştuğu denizlerde ve okyanuslarda birikir. Tipik olarak, silt ve killi tortular, kıyıdan daha uzakta deniz tabanında biriktirilir. Bu alanların daha sonra yükselmesiyle kil şeyllerine dönüşürler. Kumlar ağırlıklı olarak sahillerde biriktirilir ve sonunda kumtaşlarına dönüştürülür. Yıkım ürünleri sıralanmazsa zamanla konglomeralara dönüşür. Çözeltilerde taşınan kimyasal bileşikler, deniz bitkilerinin ve hayvanlarının yaşamı için gerekli madde rezervlerini yeniler. Örneğin kalsiyum, kalkerli kabukları ve kabukları oluşturmak için ve fosfor ile birlikte hayvanların kemiklerini ve dişlerini oluşturmak için kullanılır; demir, balıklarda ve diğer hayvanlarda kan oluşumunda yer alır ve kobalt, B12 vitamininin bir bileşenidir. Hayvanlar öldüklerinde, kalsiyum karbonattan oluşan kabukları ve iskeletleri deniz tabanına yerleşir ve daha sonra bölge yükseldiğinde, kireçtaşı tabakaları olarak ortaya çıkarlar. Ek olarak, deniz suyu buharlaştığında kimyasallar doğrudan birikebilir. Bu şekilde tuz birikintileri oluşur. Kıta koşullarında organik madde birikirse kömür yatakları, deniz koşullarında ise petrol oluşur. Çoğunlukla, bu tür sedimantasyon kıta kenarlarında meydana gelir ve deltaların, şelflerin ve resiflerin büyümesi nedeniyle alanlarında bir artışa neden olur. Bu koşullar altında biyojenik karbonat çökelleri oluşur. Yıkılan malzemenin büyük bir kısmı hemen kıyıdaki sığ su kuşağına yerleştiğinden, deniz seviyesinde hafif bir düşüş olan bu bölge denizaltı koşullarında ortaya çıkabilir. Kırıntılı karasal malzemenin sadece önemsiz bir kısmı rafın çok ötesine taşınır (Şek. 6).
TEKTONİK
Dağların, deniz dibinde biriken tortul tabakaların kıvrım ve fayların oluşumu ve tektonik yükselmeleri sonucu oluştuğu uzun zamandır bilinmektedir. Ek olarak, en yoğun tektonik bozulmaların olduğu alanların, yağış kalınlığının en fazla olduğu denizlerin kıyı bölgeleriyle sınırlı olduğuna dair birçok kanıt vardır. Dağ oluşumu (orojenez), Dünya'nın kabartmasının oluşumunda en önemli süreçlerden biridir ve bunun sonucunda kıtalardan çıkarılan tortul tabakalar tekrar tektonik yükselmelere maruz kalır. Modern dağlık alanlardaki gözlemler, kabartmanın gelişiminde birkaç farklı aşamanın ayırt edilebileceğini göstermektedir.
Geosynclines oluşumu. Dağ yapısının jeosenklinallerde kalın tortul tabakaların birikmesiyle başladığına inanılmaktadır - yerkabuğundaki büyük uzun çöküntüler. Çoğu, yavaş ve uzun süreli bir çökme (50-100 milyon yıldan fazla) yaşadı ve bazen 9 km kalınlığa kadar tortularla doldu. Bu süreçlerin ölçeklerinin ve oranlarının aynı çöküntü içinde büyük ölçüde değiştiği ve hatta farklı yönlere sahip olduğu tespit edildi: bir kısmı aktif olarak batarken, diğeri nispeten istikrarlı koşullarda ve orada tortu birikmedi. Jeosenklinallerin oluşumunda ve sedimantasyonda belirli bir döngü izlenebilir: denizlerin transgresyonları düzenli olarak gerilemelerle değişiyordu. Bazı dağlık ülkeler, kıvrımlı tortul tabakalardan oluşan iç sıralardan ve esas olarak volkanik kayalardan oluşan paralel dış sıralardan oluşur. Bu aralıkların farklı jeosenklinal havzalarda oluşturulmuş olması, ancak birbiriyle bağlantılı olması mümkündür. Sedimanter kayaçların bulunduğu çöküntülere miyogeosenklinaller, volkanik kayaçların bulunduğu çöküntülere ögeosenklinaller denir. Bu iki tipin karşılıklı konumu sabitti: ögeosenklinaller denize dönükken, miojeosenklinaller ögeosenklinaller ile kara arasında bulunuyordu. Genellikle, dağ inşa süreçleri önce ögeosenklinalleri ve ardından miojeosenklinalleri kapsıyordu. Washington ve Oregon Sahil Sıradağları ve California'nın Sierra Nevada Dağları, ögeosenklinal bölgeye karşılık geldi. Appalachians, New England dağları (Beyaz Dağlar dahil) ve Piedmont aynı kökene sahiptir. Aksine, Montana, Wyoming ve Colorado'daki Rocky Dağları ile Pennsylvania ve Tennessee'deki Valleys and Ranges bölgesi, miyogeosiklinlerle ilişkilendirildi.
Geosyncline dönüşümü. Geosenklinallerde gelişimin belirli aşamalarında kıvrımlar ve faylar oluşur ve dolgu çökelleri yüksek sıcaklık ve basınçların etkisiyle başkalaşıma uğrar. Sedimanter tabakaların deformasyonlarının eşlik ettiği, çöküntülerin eksenine dik açıyla yönlendirilen sıkıştırma süreçleri ortaya çıkar.
Modern jeosenklinaller, Java ve Sumatra adaları, Tonga - Kermadec, Porto Riko, vb. Olukları boyunca çöküntülerdir. Belki daha fazla çökmeleri de dağların oluşumuna yol açacaktır. Pek çok jeologa göre, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Meksika Körfezi kıyısı da modern bir jeosenklinali temsil ediyor, ancak sondaj verilerine bakılırsa, orada dağ inşaatı belirtileri ifade edilmedi. Modern tektoniğin ve dağ yapısının aktif tezahürleri en açık şekilde genç dağlık ülkelerde - Alpler, And Dağları, Himalayalar ve Kayalık Dağlar - gözlenmektedir.
Tektonik yükselmeler. Jeosenklinallerin gelişiminin son aşamalarında, dağ inşası tamamlandığında, kıtalarda yoğun bir genel yükselme meydana gelir; dağlık ülkelerde kabartma oluşumunun bu aşamasında, ayrık çıkıklar meydana gelir (fay hatları boyunca tek tek kaya bloklarının yer değiştirmesi).
JEOLOJİK ZAMAN
Stratigrafik ölçek. Standart jeolojik zaman ölçeği (veya jeolojik sütun), dünyanın farklı bölgelerindeki tortul kayaçların sistematik bir çalışmasının sonucudur. İlk çalışmaların çoğu Avrupa'da yapıldığından, bu bölgedeki yatakların stratigrafik dizisi diğer alanlar için referans olarak alınmıştır. Ancak çeşitli nedenlerle bu ölçeğin eksiklikleri ve boşlukları vardır, bu nedenle sürekli güncellenmektedir. Ölçek daha genç jeolojik dönemler için çok ayrıntılıdır, ancak daha yaşlı olanlar için detayı önemli ölçüde azaltılmıştır. Bu kaçınılmazdır, çünkü jeolojik kayıtlar yakın geçmişteki olaylar için en eksiksizdir ve yatakların yaşının artmasıyla daha parçalı hale gelir. Stratigrafik ölçek, bölgeler arası korelasyonlar (özellikle uzak olanlar) için tek güvenilir kriter olarak hizmet eden fosil organizmaların dikkate alınmasına dayanmaktadır. Bazı fosillerin kesin olarak belirlenmiş bir zamana tekabül ettiği ve bu nedenle yol gösterici olarak kabul edildiği tespit edilmiştir. Bu öncü formları ve bunların komplekslerini içeren kayalar, kesin olarak tanımlanmış bir stratigrafik konuma sahiptir. Fosil içermeyen paleontolojik olarak sessiz kayalar için korelasyon yapmak çok daha zordur. İyi korunmuş kabuklar yalnızca Kambriyen döneminden (yaklaşık 570 milyon yıl önce) bulunduğundan, Prekambriyen dönemi, yaklaşık olarak. Jeolojik tarihin % 85'i, daha genç dönemlerle aynı ayrıntıda incelenemez ve alt bölümlere ayrılamaz. Paleontolojik olarak sessiz kayaçların bölgeler arası korelasyonları için jeokimyasal tarihleme yöntemleri kullanılmaktadır. Gerekirse, bölgesel özellikleri yansıtmak için standart stratigrafik ölçekte değişiklikler yapıldı. Örneğin, Avrupa'da bir Karbonifer dönemi vardır ve ABD'de buna iki karşılık gelir - Mississippi ve Pennsylvania. Yerel stratigrafik şemaları uluslararası jeokronolojik ölçekle ilişkilendirmede her yerde zorluklar ortaya çıkmaktadır. Uluslararası Stratigrafi Komisyonu, bu konuların ele alınmasına yardımcı olur ve stratigrafik isimlendirme için standartlar belirler. Jeolojik araştırmalarda yerel stratigrafik birimlerin kullanılmasını ve karşılaştırma için uluslararası jeokronolojik ölçekle karşılaştırmasını şiddetle tavsiye ediyor. Bazı fosiller çok geniş, neredeyse küresel bir dağılıma sahipken, diğerleri dar bir şekilde bölgeseldir. Eras, Dünya tarihinin en büyük bölümleridir. Her biri, belirli eski organizma sınıflarının gelişimi ile karakterize edilen birkaç dönemi birleştirir. Her dönemin sonunda çeşitli organizma gruplarının kitlesel yok oluşu meydana geldi. Örneğin, Paleozoyik'in sonunda trilobitler ve Mezozoik'in sonunda dinozorlar ortadan kayboldu. Bu afetlerin nedenleri henüz aydınlatılamamıştır. Bunlar, genetik evrimde kritik aşamalar, kozmik radyasyondaki zirveler, volkanik gazlar ve kül emisyonları ve ayrıca çok ani iklim değişiklikleri olabilir. Bu hipotezlerin her birini destekleyen argümanlar vardır. Bununla birlikte, her çağın sonunda çok sayıda hayvan ve bitki familyasının ve sınıfının kademeli olarak ortadan kalkması ve sonraki çağın başlamasıyla yenilerinin ortaya çıkması hala jeolojinin gizemlerinden biri olmaya devam etmektedir. Paleozoik ve Mesozoyik'in son aşamalarında hayvanların toplu ölümünü küresel dağ inşa döngüleriyle ilişkilendirme girişimleri başarısız oldu.
Jeokronoloji ve mutlak yaş ölçeği. Stratigrafik ölçek, yalnızca kaya katmanlaşmasının sırasını yansıtır ve bu nedenle yalnızca farklı katmanların göreli yaşını belirtmek için kullanılabilir (Şekil 9). Kayaların mutlak yaşını belirleme olasılığı, radyoaktivitenin keşfinden sonra ortaya çıktı. Bundan önce, örneğin deniz suyundaki tuz içeriğinin analiz edilmesi gibi diğer yöntemlerle mutlak yaşı tahmin etmeye yönelik girişimlerde bulunuldu. Dünya nehirlerinin katı akışına tekabül ettiğini varsayarsak, denizlerin minimum yaşı ölçülebilir. Başlangıçta okyanus suyunun tuz safsızlıkları içermediği varsayımına dayanarak ve geliş oranları dikkate alınarak, denizlerin yaşı 20 milyon ila 200 milyon yıl arasında geniş bir aralıkta tahmin edildi. Kelvin, Dünya'yı oluşturan kayaların yaşını 100 milyon yıl olarak tahmin etti, çünkü ona göre, başlangıçta erimiş olan Dünya'nın mevcut yüzey sıcaklığına soğuması çok uzun sürdü.
Bu girişimlerin dışında, erken jeologlar, kayaların ve jeolojik olayların göreceli yaşını belirlemekle yetindiler. Herhangi bir açıklama yapılmaksızın, Dünya'nın ortaya çıktığı andan itibaren, bugün hala işleyen süreçlerin bir sonucu olarak çeşitli tortu türlerinin oluşumuna kadar oldukça uzun bir süre geçtiği varsayılmıştır. Ve ancak bilim adamları radyoaktif bozunma oranını ölçmeye başladığında, jeologlar radyoaktif elementler içeren kayaların mutlak ve göreli yaşını belirlemek için "saatler" aldılar. Bazı elementlerin radyoaktif bozunma oranları ihmal edilebilir düzeydedir. Bu, belirli bir örnekte bu tür elementlerin içeriğini ve bozunma ürünlerini ölçerek eski olayların yaşını belirlemeyi mümkün kılar. Radyoaktif bozunma hızı çevresel parametrelere bağlı olmadığından, herhangi bir jeolojik koşulda bulunan kayaların yaşını belirlemek mümkündür. En yaygın olarak kullanılan uranyum-kurşun ve potasyum-argon yöntemleri. Uranyum kurşun yöntemi, toryum (232Th) ve uranyum (235U ve 238U) radyoizotoplarının konsantrasyon ölçümlerine dayalı olarak doğru tarihlemeye olanak tanır. Radyoaktif bozunma sırasında kurşun izotopları (208Pb, 207Pb ve 206Pb) oluşur. Ancak bu elementleri yeterli miktarda içeren kayaçlar oldukça nadirdir. Potasyum-argon yöntemi, 40K izotopunun 40Ar'a çok yavaş radyoaktif dönüşümüne dayanır, bu da kayalardaki bu izotopların oranıyla birkaç milyar yıllık olayları tarihlendirmeyi mümkün kılar. Potasyum-argon yönteminin önemli bir avantajı, çok yaygın bir element olan potasyumun, volkanik, metamorfik ve tortul olmak üzere tüm jeolojik ortamlarda oluşan minerallerde bulunmasıdır. Bununla birlikte, radyoaktif bozunmadan kaynaklanan soy gaz argonu kimyasal olarak bağlı değildir ve sızar. Sonuç olarak, yalnızca içinde iyi tutulduğu mineraller, tarihleme için güvenilir bir şekilde kullanılabilir. Bu eksikliğe rağmen potasyum-argon yöntemi yaygın olarak kullanılmaktadır. Gezegendeki en eski kayaların mutlak yaşı 3,5 milyar yıldır. Tüm kıtaların yerkabuğunda çok eski kayalar temsil edilir, bu nedenle hangisinin en eski olduğu sorusu ortaya çıkmaz. Potasyum-argon ve uranyum-kurşun yöntemlerine göre Dünya'ya düşen meteorların yaşı yaklaşık 4,5 milyar yıldır. Jeofizikçilere göre, uranyum-kurşun yönteminin verilerine dayanarak, Dünya'nın da yaklaşık bir yaşı var. 4.5 milyar yıl. Bu tahminler doğruysa, jeolojik kayıtlarda, Dünya'nın evriminde önemli bir erken aşamaya tekabül eden 1 milyar yıllık bir boşluk var. Belki de en eski kanıtlar, Dünya erimiş haldeyken bir şekilde yok edildi veya silindi. Dünyanın en eski kayalarının milyonlarca yıl boyunca soyulmuş veya yeniden kristalize edilmiş olması da oldukça muhtemeldir.
TARİHİ JEOLOJİ
Arkean dönemi. Kıtaların yüzeyinde açığa çıkan en eski kayaçlar, Archean döneminde oluşmuştur. Bu kayaların tanınması zordur, çünkü bunların yüzeyleri dağınıktır ve çoğu durumda daha genç kayalardan oluşan kalın tabakalarla kaplıdır. Bu kayaların açığa çıktığı yerlerde, o kadar metamorfoza uğrarlar ki, orijinal karakterlerini geri yüklemek çoğu zaman imkansızdır. Denüdasyonun çok sayıdaki uzun aşamaları sırasında, bu kayaların kalın tabakaları tahrip olmuştur ve geri kalanlar çok az fosil organizma içermektedir ve bu nedenle aralarındaki ilişki zor hatta imkansızdır. Bilinen en eski Archean kayaçlarının muhtemelen yüksek oranda metamorfoza uğramış tortul kayaçlar olduğunu, bunların üzerinde bulunan daha eski kayaların ise çok sayıda magmatik müdahaleyle erimiş ve tahrip olduğunu belirtmek ilginçtir. Bu nedenle, birincil yer kabuğunun izleri henüz keşfedilmemiştir. Kuzey Amerika'da iki büyük Archean kaya çıkıntısı alanı vardır. Bunlardan ilki - Kanada Kalkanı - Kanada'nın merkezinde, Hudson Körfezi'nin her iki tarafında bulunur. Yer yer Arkeen kayaları daha genç kayalar tarafından örtülse de, Kanada Kalkanı topraklarının çoğunda gündüz yüzeyini oluştururlar. Bu alanda bilinen en eski kayaçlar, mermerler, arduvazlar ve lavlarla ara tabakalı kristal şistler ile temsil edilmektedir. Başlangıçta, burada kireçtaşları ve şeyller birikmiş, daha sonra lavlarla kapatılmıştır. Daha sonra bu kayalar, büyük granit müdahalelerinin eşlik ettiği güçlü tektonik hareketlerin etkisini yaşadı. Sonuçta, tortul kaya tabakaları güçlü bir metamorfizma geçirdi. Uzun bir soyulma döneminden sonra, bu yüksek oranda metamorfozlanmış kayaçlar yer yer yüzeye çıkarıldı, ancak genel arka planı granitler oluşturuyor. Archean kayalarının mostraları, birçok sırtın ve Pikes Peak gibi bireysel zirvelerin tepelerini oluşturdukları Rocky Dağları'nda da bulunur. Oradaki daha genç kayalar denüdasyonla yok edilir. Avrupa'da, Arkean kayaları, Norveç, İsveç, Finlandiya ve Rusya'daki Baltık Kalkanı topraklarında açığa çıkar. Granitler ve yüksek oranda metamorfoza uğramış tortul kayaçlarla temsil edilirler. Benzer Archean kayaçları Sibirya, Çin, batı Avustralya, Afrika ve kuzeydoğu Güney Amerika'nın güney ve güneydoğusunda bulunur. Bakterilerin ve tek hücreli mavi-yeşil alg Collenia kolonilerinin hayati aktivitesinin en eski izleri, Güney Afrika'nın (Zimbabve) ve Ontario eyaletinin (Kanada) Archean kayalarında bulundu.
Proterozoik dönem. Proterozoik'in başlangıcında, uzun bir soyulma döneminden sonra, arazi büyük ölçüde tahrip edildi, kıtaların bazı kısımları çökme yaşadı ve sığ denizler tarafından sular altında kaldı ve bazı alçak havzalar kıta birikintileriyle dolmaya başladı. Kuzey Amerika'da, Proterozoik kayaçların en önemli maruziyeti dört bölgede bulunur. Bunlardan ilki, gölün çevresinde, söz konusu çağın kalın şeyl ve kumtaşlarının açığa çıktığı Kanada Kalkanı'nın güney kısmıyla sınırlıdır. Gölün yukarısı ve kuzeydoğusu. Huron. Bu kayaçlar hem deniz hem de karasal kökenlidir. Dağılımları, Proterozoik sırasında sığ denizlerin konumunun önemli ölçüde değiştiğini göstermektedir. Birçok yerde, denizel ve kıtasal çökeller kalın lav dizileriyle iç içe geçmiştir. Sedimantasyon sonunda yerkabuğunun tektonik hareketleri gerçekleşti, Proterozoik kayaçlar kıvrımlandı ve büyük dağ sistemleri oluştu. Appalachians'ın doğusundaki tepelerde, Proterozoik kayaçların sayısız çıkıntısı vardır. Önceleri kalker ve şeyl tabakaları halinde çökelmişler, daha sonra orojenez (dağ oluşumu) sırasında metamorfoza uğrayarak mermer, arduvaz ve kristalin şistlere dönüşmüşlerdir. Büyük Kanyon bölgesinde, kalın bir Proterozoik kumtaşları, şeyller ve kireçtaşları dizisi, Archean kayalarının üzerinde uyumsuzlukla bulunur. Rocky Dağları'nın kuzey kesiminde, yaklaşık kalınlığa sahip bir Proterozoik kireçtaşları dizisi. 4600 m. Bu alanlardaki Proterozoik oluşumlar tektonik hareketlerden etkilenmiş, kıvrımlar halinde buruşmuş ve faylar tarafından kırılmış olmasına rağmen, bu hareketler yeterince yoğun değildi ve kaya metamorfizmasına yol açamadı. Bu nedenle, orijinal tortul dokular orada korunmuştur. Avrupa'da, Baltık Kalkanı içinde Proterozoik kayaçların önemli mostraları vardır. Yüksek derecede metamorfozlanmış mermerler ve arduvazlarla temsil edilirler. İskoçya'nın kuzeybatısında, kalın bir Proterozoik kumtaşı tabakası, Archean granitleri ve kristalin şistler üzerinde bulunur. Proterozoik kayaçların geniş mostraları batı Çin, orta Avustralya, güney Afrika ve orta Güney Amerika'da bulunur. Avustralya'da, bu kayaçlar kalın bir metamorfik olmayan kumtaşı ve şeyl dizisi ile temsil edilirken, doğu Brezilya ve güney Venezuela'da güçlü bir şekilde metamorfozlanmış arduvaz ve kristal şistlerdir. Fosil mavi-yeşil algler Collenia, birkaç ilkel yumuşakça kabuğu parçasının da bulunduğu Proterozoik çağın metamorfoza uğramamış kireçtaşlarında tüm kıtalarda çok yaygındır. Bununla birlikte, hayvan kalıntıları çok nadirdir ve bu, çoğu organizmanın ilkel bir yapı ile ayırt edildiğini ve henüz fosil halinde korunmuş sert kabuklara sahip olmadığını gösterir. Dünya tarihinin ilk evreleri için buzul çağlarının izleri kaydedilmesine rağmen, neredeyse küresel bir dağılıma sahip olan geniş buzullaşma, yalnızca Proterozoik'in en sonunda not edilir.
Paleozoyik. Proterozoik'in sonunda toprak uzun bir soyulma dönemi yaşadıktan sonra, bazı bölgeleri çökme yaşadı ve sığ denizler tarafından sular altında kaldı. Yükseltilmiş alanların soyulmasının bir sonucu olarak, tortul malzeme, su akıntıları tarafından 12 km'den fazla kalınlığa sahip Paleozoyik tortul kayaçların tabakalarının biriktiği jeosenklinale taşındı. Kuzey Amerika'da, Paleozoyik çağın başında iki büyük jeosenklinal oluştu. Bunlardan biri, Appalachian denilen, Atlantik Okyanusu'nun kuzey kesiminden güneydoğu Kanada'ya ve daha güneyde modern Appalachianların ekseni boyunca Meksika Körfezi'ne kadar uzanıyordu. Başka bir jeosenklinal, Arktik Okyanusu'nu Pasifik'e bağladı, Alaska'nın biraz doğusundan güneyden doğu Britanya Kolumbiyası ve batı Alberta'dan, ardından doğu Nevada'dan, batı Utah'tan ve güney Kaliforniya'dan geçti. Böylece Kuzey Amerika üç parçaya bölündü. Paleozoyik'in belirli dönemlerinde, merkezi bölgeleri kısmen sular altında kalmış ve her iki jeosenklinal sığ denizlerle birbirine bağlanmıştır. Diğer dönemlerde, karaların izostatik yükselmesi veya Dünya Okyanusu seviyesindeki dalgalanmaların bir sonucu olarak, deniz gerilemeleri meydana geldi ve daha sonra bitişik yüksek bölgelerden yıkanan jeosenklinallerde karasal malzeme birikti. Paleozoik'te diğer kıtalarda da benzer koşullar vardı. Avrupa'da, devasa denizler periyodik olarak Britanya Adaları'nı, Norveç, Almanya, Fransa, Belçika ve İspanya topraklarını ve Baltık Denizi'nden Ural Dağları'na kadar Doğu Avrupa Ovası'nın geniş bir alanını sular altında bıraktı. Sibirya, Çin ve kuzey Hindistan'da da Paleozoik kayaçların büyük mostraları vardır. Doğu Avustralya, kuzey Afrika ve kuzey ve orta Güney Amerika'nın çoğu bölgesine özgüdürler. Paleozoik dönem, kıtalar içinde sedimantasyonun meydana gelmediği kısa süreli izostatik yükselmeler veya deniz regresyonları ile değişen altı eşit olmayan süreye bölünmüştür (Şekil 9, 10).
Kambriyen dönemi, Paleozoik çağın en erken dönemidir ve adını bu çağdaki kayaların ilk çalışıldığı Galler'in (Kambriya) Latince adından almıştır. Kuzey Amerika'da, Kambriyen'de, her iki jeosenklinal de sular altında kaldı ve Kambriyen'in ikinci yarısında, anakaranın orta kısmı o kadar düşük bir konuma sahipti ki, her iki oluk da sığ bir deniz ve kumtaşı, şeyl ve şist katmanları ile birbirine bağlandı. kireçtaşları orada birikmiştir. Avrupa ve Asya'da büyük bir deniz ihlali yaşanıyordu. Dünyanın bu bölgeleri büyük ölçüde sular altında kaldı. İstisnalar, izole edilmiş üç büyük kara kütlesi (Baltık Kalkanı, Arap Yarımadası ve güney Hindistan) ve güney Avrupa ve güney Asya'daki bir dizi küçük izole kara kütlesiydi. Avustralya ve Orta Güney Amerika'da daha küçük deniz ihlalleri meydana geldi. Kambriyen, oldukça sakin tektonik ortamlarla ayırt edildi. Bu dönemin yataklarında, dünyadaki yaşamın gelişimini gösteren ilk sayısız fosil korunmuştur. Hiçbir karasal bitki veya hayvan kaydedilmemiş olmasına rağmen, sığ epikıtasal denizler ve su basmış jeosenklinaller çok sayıda omurgasız ve su bitkisi ile doludur. O zamanın en sıradışı ve ilginç hayvanları - soyu tükenmiş ilkel eklembacaklıların bir sınıfı olan trilobitler (Şekil 11), Kambriyen denizlerinde yaygındı. Kalkerli-çitli kabukları, tüm kıtalarda bu çağın kayalarında bulunmuştur. Ayrıca birçok brakiyopod, yumuşakça ve diğer omurgasız türleri vardı. Böylece, omurgasız organizmaların tüm ana biçimleri Kambriyen denizlerinde mevcuttu (mercanlar, bryozoanlar ve pelesipodlar hariç).
Kambriyen döneminin sonunda, karaların çoğu yükseldi ve kısa süreli bir deniz gerilemesi yaşandı. Ordovisyen dönemi, Paleozoik dönemin ikinci dönemidir (adını Galler topraklarında yaşayan Ordovisyenlerin Kelt kabilesinden almıştır). Bu dönemde kıtalar tekrar çökme yaşadı, bunun sonucunda jeosenklinaller ve alçak havzalar sığ denizlere dönüştü. Ordovisyen ca sonunda. Kuzey Amerika topraklarının% 70'i, güçlü kireçtaşı ve şeyl tabakalarının biriktiği deniz tarafından sular altında kaldı. Deniz ayrıca kısmen Avrupa ve Asya'nın önemli bölgelerini de kapsıyordu - Avustralya ve Güney Amerika'nın orta bölgeleri. Tüm Kambriyen omurgasızları Ordovisiyen'e evrimleşmeye devam etti. Ayrıca mercanlar, pelecypodlar (çift kabuklular), bryozoanlar ve ilk omurgalılar ortaya çıktı. Colorado'da, Ordovisyen kumtaşlarında, gerçek çeneleri ve çift uzuvları olmayan en ilkel omurgalıların, çenesiz (ostrakodermler) parçaları bulundu ve vücudun ön kısmı koruyucu bir kabuk oluşturan kemik plakalarıyla kaplandı. Kayaların paleomanyetik çalışmasına dayanarak, Paleozoyik'in çoğunda Kuzey Amerika'nın ekvator bölgesinde yer aldığı tespit edildi. Fosil organizmalar ve bu zamanın yaygın kireçtaşları, Ordovisiyen'de ılık sığ denizlerin baskın olduğuna tanıklık ediyor. Avustralya, Güney Kutbu'nun ve kuzeybatı Afrika'nın yakınında bulunuyordu - bu, Afrika'nın Ordovis kayalarına basılmış yaygın buzullaşma belirtileri ile doğrulanan kutbun kendi bölgesinde. Ordovisyen döneminin sonunda, tektonik hareketler sonucunda kıtaların yükselmesi ve denizel gerileme meydana geldi. Yer yer, orijinal Kambriyen ve Ordovisiyen kayaları, dağ büyümesinin eşlik ettiği bir katlanma süreci yaşadı. Orojenezin bu en eski aşamasına Kaledonya kıvrımı denir.
Silüriyen. İlk kez bu döneme ait kayalar Galler'de de incelenmiştir (dönemin adı bu bölgede yaşayan Kelt Silur kabilesinden gelmektedir). Ordovisyen döneminin sonunu işaret eden tektonik yükselmelerden sonra, bir soyulma aşaması başladı ve ardından Silüriyen'in başlangıcında kıtalar tekrar çökme yaşadı ve denizler alçak bölgeleri sular altında bıraktı. Kuzey Amerika'da, Erken Silüriyen'de denizlerin alanı önemli ölçüde azaldı, ancak Orta Silüriyen'de topraklarının neredeyse% 60'ını işgal ettiler. Adını eşiğini oluşturduğu Niagara Şelalelerinden alan Niagara Formasyonunun kalın bir deniz kireçtaşı tabakası oluşmuştur. Geç Silüriyen'de denizlerin alanları büyük ölçüde azaldı. Modern Michigan eyaletinden New York eyaletinin orta kısmına uzanan bir şeritte, güçlü tuz taşıyan katmanlar birikmişti. Avrupa ve Asya'da, Silüriye denizleri yaygındı ve Kambriyen denizleriyle hemen hemen aynı bölgeleri işgal etti. Aynı izole masifler, Kuzey Çin ve Doğu Sibirya'nın geniş bölgelerinin yanı sıra Kambriyen'de olduğu gibi sular altında kaldı. Avrupa'da, Baltık Kalkanı'nın güney ucunun çevresi boyunca kalın kireçtaşı tabakaları birikmiştir (şu anda kısmen Baltık Denizi tarafından sular altında kalmaktadır). Küçük denizler doğu Avustralya'da, kuzey Afrika'da ve Güney Amerika'nın orta bölgelerinde yaygındı. Silüriyen kayalarında, genel olarak, Ordovisiyen'de olduğu gibi organik dünyanın aynı ana temsilcileri bulundu. Silüriyen'de karasal bitkiler henüz ortaya çıkmadı. Omurgasızlar arasında mercanlar çok daha bol hale geldi ve bunun sonucunda birçok alanda devasa mercan resifleri oluştu. Kambriyen ve Ordovisiyen kayaçlarının çok karakteristik özelliği olan trilobitler, baskın önemlerini kaybediyorlar: hem nicelik hem de tür açısından küçülüyorlar. Silüriyen'in sonunda, eurypteridler veya kabuklular olarak adlandırılan birçok büyük su eklembacaklısı ortaya çıktı. Kuzey Amerika'daki Silüriyen dönemi, büyük tektonik hareketler olmadan sona erdi. Ancak, Batı Avrupa'da şu anda Kaledonya kuşağı kuruldu. Bu dağ silsilesi Norveç, İskoçya ve İrlanda boyunca uzanıyordu. Orojenez kuzey Sibirya'da da gerçekleşti, bunun sonucunda toprakları o kadar yükseldi ki bir daha asla sular altında kalmadı. Devoniyen dönemi, adını bu çağın kayalarının ilk çalışıldığı İngiltere'deki Devon ilçesinden almıştır. Bir bozunma molasından sonra, kıtaların ayrı bölgeleri tekrar çökme yaşadı ve sığ denizler tarafından sular altında kaldı. Kuzey İngiltere'de ve kısmen İskoçya'da, genç Kaledonyalılar denizin girmesini engelledi. Bununla birlikte, bunların yok edilmesi, nehirlerin eteklerindeki vadilerde kalın karasal kumtaşı tabakalarının birikmesine yol açtı. Bu antik kırmızı kumtaşı oluşumu, iyi korunmuş fosil balıklarıyla tanınır. O zamanlar Güney İngiltere, kalın kireçtaşı katmanlarının biriktiği denizle kaplıydı. Avrupa'nın kuzeyindeki önemli bölgeler, daha sonra şeyl ve kireçtaşı katmanlarının biriktiği denizler tarafından sular altında kaldı. Ren, Eifel masifinin bulunduğu bölgede bu tabakaları kestiğinde, vadinin kıyıları boyunca yükselen pitoresk uçurumlar oluştu. Devoniyen Denizleri, Rusya'nın Avrupa kısmının birçok bölgesini, güney Sibirya'yı ve güney Çin'i kapsıyordu. Geniş bir deniz havzası, Orta ve Batı Avustralya'yı sular altında bıraktı. Bu alan Kambriyen döneminden beri denizlerle kaplı değildir. Güney Amerika'da deniz ihlalleri bazı orta ve batı bölgelere yayılmıştır. Ek olarak, Amazon'da dar bir enlem altı çukuru vardı. Devoniyen kayaçları Kuzey Amerika'da çok yaygındır. Bu dönemin çoğu için, iki büyük jeosenklinal havza vardı. Orta Devoniyen'de, deniz transgresyonu nehrin modern vadisinin topraklarına yayıldı. Mississippi, çok katmanlı kireçtaşı tabakasının biriktiği yer. Üst Devoniyen'de, Kuzey Amerika'nın doğu bölgelerinde kalın şeyl ve kumtaşı seviyeleri oluşmuştur. Bu kırıntılı tabakalar, Orta Devoniyen sonunda başlayan ve bu dönemin sonuna kadar devam eden dağ oluşumu aşamasına karşılık gelir. Dağlar, Appalachian jeosenklinalinin doğu kanadı boyunca uzanıyordu (bugünkü güneydoğu Amerika Birleşik Devletleri'nden güneydoğu Kanada'ya kadar). Bu bölge kuvvetli bir şekilde yükselmiş, kuzey kısmı kıvrılmış, daha sonra orada geniş granit sokulumları meydana gelmiştir. Bu granitler New Hampshire'daki Beyaz Dağları, Georgia'daki Stone Mountain'ı ve bir dizi başka dağ yapısını oluşturur. Üst Devoniyen, sözde. Acadian dağları, soyma işlemleriyle elden geçirildi. Sonuç olarak, Appalachian jeosenklinalinin batısında, kalınlığı yer yer 1500 m'yi aşan katmanlı bir kumtaşı tabakası birikmiştir. kumtaşı geldi. Daha küçük ölçekte, dağ yapımı aynı zamanda Batı Avrupa'nın bazı bölgelerinde kendini gösterdi. Dünya yüzeyinin orojeni ve tektonik yükselmeleri, Devoniyen döneminin sonunda bir deniz gerilemesine neden oldu. Devoniyen, Dünya'daki yaşamın evriminde bazı önemli gelişmeler gördü. Dünyanın birçok yerinde karasal bitkilerin tartışılmaz ilk bulguları keşfedildi. Örneğin, New York, Gilboa civarında, dev ağaçlar da dahil olmak üzere birçok eğrelti otu türü bulunmuştur. Omurgasızlar arasında süngerler, mercanlar, bryozoanlar, brakiyopodlar ve yumuşakçalar yaygındı (Şekil 12). Sayıları ve tür çeşitliliği Silüriyen'e kıyasla önemli ölçüde azalmasına rağmen, birkaç tür trilobit vardı. Devoniyen, bu omurgalı sınıfının bereketli çiçeklenmesinden dolayı genellikle "Balıkların Çağı" olarak anılır. İlkel çenesiz olanlar hala var olmasına rağmen, daha gelişmiş formlar baskın olmaya başladı. Köpekbalığı benzeri balıklar 6 m uzunluğa ulaştı Bu sırada, yüzme kesesinin ilkel akciğerlere dönüştürüldüğü akciğer balıkları ortaya çıktı, bu da onların karada bir süre var olmalarına izin verdi, ayrıca çapraz yüzgeçli ve ışın yüzgeçli . Üst Devoniyen'de, karasal hayvanların ilk izleri bulundu - stegocephals adı verilen büyük semender benzeri amfibiler. İskelet özellikleri, akciğerlerin daha da gelişmesi, yüzgeçlerin modifikasyonu ve uzuvlara dönüşmesiyle akciğerli balıklardan evrimleştiklerini göstermektedir.
Karbonifer dönemi. Bir aradan sonra kıtalar tekrar çökme yaşadı ve alçak kesimleri sığ denizlere dönüştü. Böylece, adını hem Avrupa hem de Kuzey Amerika'da yaygın olarak bulunan kömür yataklarından alan Karbonifer dönemi başladı. Amerika'da, deniz koşullarıyla karakterize edilen erken aşaması, nehrin modern vadisinde oluşan kalın kireçtaşı tabakası nedeniyle eskiden Mississippian olarak adlandırılıyordu. Mississippi ve şimdi Karbonifer'in alt bölümüne atfediliyor. Avrupa'da, tüm Karbonifer dönemi boyunca, İngiltere, Belçika ve kuzey Fransa toprakları çoğunlukla güçlü kireçtaşı ufuklarının oluştuğu deniz tarafından sular altında kaldı. Güney Avrupa ve Güney Asya'nın bazı bölgeleri de sular altında kaldı ve burada kalın şeyl ve kumtaşı tabakaları birikti. Bu horizonların bazıları kıtasal kökenlidir ve birçok karasal bitki fosili içermesinin yanı sıra kömürlü damarlar içerir. Alt Karbonifer formasyonları Afrika, Avustralya ve Güney Amerika'da yetersiz temsil edildiğinden, bu bölgelerin ağırlıklı olarak denizaltı koşullarında olduğu varsayılabilir. Ek olarak, orada yaygın kıtasal buzullaşma olduğuna dair kanıtlar var. Kuzey Amerika'da, Appalachian jeosenklini kuzeyden Acadian Dağları tarafından sınırlandı ve güneyden Meksika Körfezi'nden Mississippi Denizi tarafından nüfuz edildi ve Mississippi Vadisi'ni de sular altında bıraktı. Küçük deniz havzaları anakaranın batısındaki bazı bölgeleri işgal etti. Mississippi Vadisi bölgesinde, çok katmanlı bir kalker ve şeyl tabakası birikmiştir. Bu ufuklardan biri, sözde. Indiana kireçtaşı veya spergenit, iyi bir yapı malzemesidir. Washington'daki birçok hükümet binasının yapımında kullanıldı. Karbonifer döneminin sonunda, Avrupa'da dağ inşası yaygın olarak ortaya çıktı. Sıradağlar güney İrlanda'dan güney İngiltere'ye ve kuzey Fransa'dan güney Almanya'ya kadar uzanıyordu. Orojenezin bu aşamasına Hercynian veya Varisian denir. Kuzey Amerika'da, Mississippian döneminin sonunda yerel yükselmeler meydana geldi. Bu tektonik hareketlere, gelişimi güney kıtaların buzullaşmasıyla da kolaylaştırılan deniz gerilemesi eşlik etti. Genel olarak, Alt Karbonifer (veya Mississippian) zamanının organik dünyası Devoniyen'deki ile aynıydı. Bununla birlikte, çok çeşitli ağaç benzeri eğrelti otlarına ek olarak, bitki örtüsü ağaç benzeri kulüp yosunları ve kalamitlerle (at kuyruğu sınıfının ağaç benzeri eklembacaklıları) dolduruldu. Omurgasızlar esas olarak Devoniyen'deki ile aynı formlarla temsil edildi. Mississippian zamanında, deniz zambakları daha yaygın hale geldi - bir çiçeğe benzeyen bentik hayvanlar. Fosil omurgalılar arasında köpekbalığı benzeri balıklar ve stegocephalianlar çoktur. Geç Karbonifer'in (Kuzey Amerika'da Pensilvanya) başlangıcında, kıtalardaki koşullar hızla değişmeye başladı. Kıtasal çökellerin çok daha geniş dağılımından anlaşılacağı gibi, denizler daha küçük alanları işgal etti. Kuzeybatı Avrupa, bu zamanın çoğunda denizaltı koşullarındaydı. Geniş epi-kıtasal Ural Denizi, kuzey ve orta Rusya'da geniş bir alana yayılmıştır ve güney Avrupa ve güney Asya'ya uzanan geniş bir jeosenklinal (modern Alpler, Kafkaslar ve Himalayalar, ekseni boyunca yer almaktadır). Geosyncline veya deniz, Tethys olarak adlandırılan bu oluk, sonraki birkaç jeolojik dönem boyunca varlığını sürdürdü. İngiltere, Belçika ve Almanya topraklarında ovalar uzanıyordu. Burada, yer kabuğunun küçük salınım hareketlerinin bir sonucu olarak, deniz ve kıta ortamlarında bir değişim meydana geldi. Deniz çekildiğinde, ağaç eğrelti otları, ağaç klüpleri ve afetlerden oluşan ormanlarla alçakta yatan bataklık manzaraları oluştu. Denizlerin ilerlemesiyle birlikte tortul oluşumlar ormanları tıkadı, turbaya dönüşen odunsu kalıntıları sıkıştırdı ve ardından kömüre dönüştü. Geç Karbonifer'de, buzullaşma Güney Yarımküre kıtalarına yayıldı. Güney Amerika'da, batıdan nüfuz eden deniz ihlallerinin bir sonucu olarak, modern Bolivya ve Peru topraklarının çoğu sular altında kaldı. Kuzey Amerika'daki erken Pensilvanya zamanında, Appalachian jeosenklini kapandı, Dünya Okyanusu ile bağlantısını kaybetti ve Amerika Birleşik Devletleri'nin doğu ve orta bölgelerinde karasal kumtaşları birikti. Bu dönemin ortasında ve sonunda, Kuzey Amerika'nın iç kısmı (ve Batı Avrupa'da olduğu gibi) ovaların egemenliğindeydi. Burada, sığ denizler periyodik olarak, güçlü turba yataklarının biriktiği ve daha sonra Pennsylvania'dan doğu Kansas'a uzanan büyük kömür havzalarına dönüştüğü bataklıklara yol açtı. Kuzey Amerika'nın bazı batı bölgeleri, bu dönemin çoğunda denizler altında kaldı. Burada kireçtaşı, şeyl ve kumtaşı katmanları birikmiştir. Denizaltı ortamlarının geniş dağılımı, karasal bitki ve hayvanların evrimine büyük ölçüde katkıda bulunmuştur. Devasa eğrelti otları ve kulüp yosunları ormanları, uçsuz bucaksız bataklık ovaları kapladı. Bu ormanlar böcekler ve örümceklerle doluydu. Jeolojik tarihin en büyüğü olan böcek türlerinden biri, modern bir yusufçuklara benziyordu, ancak kanat açıklığı yakl. 75 cm Stegocephals tarafından önemli ölçüde daha fazla tür çeşitliliği elde edildi. Bazılarının uzunluğu 3 m'yi aşıyor Sadece Kuzey Amerika'da, Pensilvanya zamanının bataklık yataklarında semenderlere benzeyen bu dev amfibilerin 90'dan fazla türü bulundu. Aynı kayalarda en eski sürüngenlerin kalıntıları bulundu. Bununla birlikte, buluntuların parçalı doğası nedeniyle, bu hayvanların morfolojisinin tam bir resmini oluşturmak zordur. Muhtemelen, bu ilkel formlar timsahlara benziyordu.
Permiyen dönemi. Geç Karbonifer'de başlayan doğa koşullarındaki değişimler, Paleozoik dönemi sona erdiren Permiyen döneminde daha da belirgin hale geldi. Adı Rusya'daki Perm bölgesinden geliyor. Bu dönemin başında deniz, modern Ural Dağları'nın grevini izleyen bir çukur olan Ural jeosenklinalini işgal etti. Sığ deniz, periyodik olarak, kumtaşı, kireçtaşı, şeyl ve kaya tuzu gibi katmanlı deniz ve kıta tortul tabakalarının biriktiği İngiltere, kuzey Fransa ve güney Almanya'nın bazı bölgelerini kapladı. Tethys Denizi dönemin çoğu için var oldu ve kuzey Hindistan ve modern Himalayalar bölgesinde kalın bir kireçtaşı tabakası oluştu. Kalın Permiyen yatakları doğu ve orta Avustralya'da ve Güney ve Güneydoğu Asya adalarında bulunur. Brezilya, Bolivya ve Arjantin'de ve ayrıca Güney Afrika'da yaygın olarak dağıtılırlar. Kuzey Hindistan, Avustralya, Afrika ve Güney Amerika'daki birçok Permiyen oluşumu kıtasal kökenlidir. Sıkıştırılmış buzul birikintileri ve yaygın su-buzul kumları ile temsil edilirler. Orta ve Güney Afrika'da, bu kayalar, Karoo serisi olarak bilinen kalın bir kıtasal tortu dizisine başlar. Kuzey Amerika'da, Permiyen denizleri, Paleozoyik'in önceki dönemlerine kıyasla daha küçük bir alanı işgal etti. Ana ihlal, Meksika Körfezi'nin batı kesiminden kuzeye, Meksika topraklarına yayıldı ve Amerika Birleşik Devletleri'nin orta kesiminin güney bölgelerine girdi. Bu kıtasal denizin merkezi, Capiten serisinin kalın bir kalker serisinin oluştuğu modern New Mexico eyaletinde bulunuyordu. Yeraltı suyunun aktivitesi sayesinde, bu kireçtaşları, özellikle ünlü Carlsbad Mağaralarında (New Mexico, ABD) belirgin olan bir petek yapısı elde etti. Doğuda, Kansas ve Oklahoma'da kıyı kırmızı şeyl fasiyesi çökeldi. Permiyen sonunda, deniz tarafından işgal edilen alan önemli ölçüde azaldığında, güçlü tuzlu ve alçıtaşı içeren tabakalar oluştu. Paleozoik çağın sonunda, kısmen Karbonifer'de ve kısmen Permiyen'de, birçok alanda orojenez başladı. Appalachian jeosenklinaline ait kalın tortul kayaç tabakaları kıvrımlar halinde buruşmuş ve faylarla kırılmıştır. Sonuç olarak, Appalachian Dağları kuruldu. Avrupa ve Asya'daki bu dağ inşa aşamasına Hercynian veya Varisian ve Kuzey Amerika'da - Appalachian denir. Permiyen döneminin florası, Karbonifer'in ikinci yarısındaki ile aynıydı. Bununla birlikte, bitkiler daha küçüktü ve çok sayıda değildi. Bu, Permiyen döneminin ikliminin daha soğuk ve daha kuru olduğunu gösterir. Permiyen omurgasızları önceki dönemden miras alındı. Omurgalıların evriminde büyük bir sıçrama gerçekleşti (Şekil 13). Tüm kıtalarda, Permiyen kıta yatakları, 3 m uzunluğa ulaşan çok sayıda sürüngen kalıntısı içerir.Mezozoik dinozorların tüm bu ataları, ilkel bir yapı ile ayırt edildi ve dışarıdan kertenkele veya timsah gibi görünüyordu, ancak bazen olağandışı özelliklere sahipti, örneğin, Dimetrodon'da sırt boyunca boyundan kuyruğa uzanan yelken benzeri yüksek bir yüzgeç. Stegocephalians hala sayısızdı.
Permiyen döneminin sonunda, kıtaların genel bir yükselişinin arka planına karşı dünyanın birçok bölgesinde kendini gösteren dağ yapısı, çevrede o kadar önemli değişikliklere yol açtı ki, Paleozoik faunanın birçok karakteristik temsilcisi ölmeye başladı. dışarı. Permiyen dönemi, başta trilobitler olmak üzere birçok omurgasızın varlığının son aşamasıydı. Üç döneme ayrılan Mesozoyik dönem, karasal ortamların deniz ortamlarına göre baskın olmasının yanı sıra flora ve fauna bileşiminde Paleozoyik'ten farklıydı. Karasal bitkiler, birçok omurgasız grubu ve özellikle omurgalılar yeni ortamlara uyum sağlamış ve önemli değişimler geçirmiştir. Triyas dönemi Mezozoik çağı açar. Adı Yunancadan geliyor. trias (üçlü), bu dönemin kuzey Almanya'daki mevduat tabakasının açık üç üyeli yapısı ile bağlantılı olarak. İstifin tabanında kırmızı renkli kumtaşları, ortada kireçtaşları, üstte kırmızı renkli kumtaşları ve şeyller yer alır. Triyas döneminde, Avrupa ve Asya'nın geniş bölgeleri göller ve sığ denizler tarafından işgal edildi. Epikıtasal deniz Batı Avrupa'yı kapladı ve kıyı şeridi İngiltere topraklarına kadar izlenebilir. Bahsedilen stratotip çökelleri bu deniz havzasında birikmiştir. İstifin alt ve üst kesimlerinde yer alan kumtaşları kısmen kıtasal kökenlidir. Başka bir Triyas deniz havzası, kuzey Rusya topraklarına girdi ve Ural çukuru boyunca güneye yayıldı. Devasa Tethys Denizi daha sonra Geç Karbonifer ve Permiyen zamanlarında olduğu gibi yaklaşık olarak aynı bölgeyi kapladı. Kuzey İtalya'nın Dolomitlerini oluşturan bu denizde kalın bir dolomitik kireçtaşı tabakası birikmiştir. Güney-orta Afrika'da, Karoo kıtasal serisinin üst dizisinin çoğu Triyas yaşındadır. Bu ufuklar sürüngen fosillerinin bolluğu ile bilinir. Triyas'ın sonunda, Kolombiya, Venezüella ve Arjantin topraklarında kıtasal oluşumun silt ve kumlarından oluşan örtüler. Bu katmanlarda bulunan sürüngenler, Güney Afrika'daki Karoo serisinin faunasına çarpıcı bir benzerlik göstermektedir. Kuzey Amerika'da Triyas kayaları Avrupa ve Asya'daki kadar yaygın değildir. Appalachianların yıkım ürünleri - kırmızı renkli karasal kumlar ve killer - bu dağların doğusunda yer alan çöküntülerde birikmiş ve çökme yaşamıştır. Lav horizonları ve tabaka intrüzyonları ile arakatkılı olan bu çökeller kırıklı ve doğuya doğru eğimlidir. New Jersey'deki Newark Havzasında ve Connecticut Nehri Vadisi'nde, Newark serisinin ana kayalarına karşılık gelirler. Sığ denizler, Kuzey Amerika'nın kireçtaşı ve şeyllerin biriktiği batı bölgelerinden bazılarını işgal etti. Triyas'ın kıtasal kumtaşları ve şeylleri Büyük Kanyon'un (Arizona'da) kenarlarında ortaya çıkar. Triyas dönemindeki organik dünya, Permiyen döneminden esasen farklıydı. Bu sefer, kalıntıları genellikle Triyas kıtasal çökellerinde bulunan çok sayıda büyük iğne yapraklı ağaç ile karakterizedir. Kuzey Arizona'daki Chinle Formasyonunun şeylleri, silisli ağaç gövdeleriyle doyurulur. Şeyllerin aşınması sonucunda açığa çıkmışlar ve şimdi bir taş ormanı oluşturmuşlardır. Cycads (veya cycadophytes), ince veya fıçı biçimli gövdeli bitkiler ve palmiye ağaçları gibi disseke taçtan sarkan yapraklar geniş çapta geliştirildi. Modern tropik bölgelerde bazı sikad türleri de mevcuttur. Omurgasızlar arasında en yaygın olanı, modern nautiluslara (veya teknelere) ve çok odalı bir kabuğa uzak bir benzerliği olan ammonitlerin baskın olduğu (Şekil 14) yumuşakçalardı. Birçok çift kabuklu türü vardı. Omurgalıların evriminde önemli ilerleme kaydedilmiştir. Stegocephalians hala oldukça yaygın olmasına rağmen, aralarında birçok olağandışı grubun ortaya çıktığı sürüngenler baskın olmaya başladı (örneğin, vücut şekli modern timsahlarınkine benzeyen fitozorlar ve çeneleri dar ve keskin konik dişlerle uzundu). Triyas'ta, ilk önce ilkel atalarından evrimsel olarak daha gelişmiş gerçek dinozorlar ortaya çıktı. Uzuvları yanlara değil (timsahlarda olduğu gibi) aşağıya doğru yönlendirildi, bu da memeliler gibi hareket etmelerine ve vücutlarını yerden yukarıda tutmalarına izin verdi. Dinozorlar arka ayakları üzerinde hareket ettiler, uzun bir kuyrukla (kanguru gibi) dengeyi korudular ve küçük büyümede farklıydı - 30 cm'den 2,5 m'ye kadar Deniz ortamında yaşama adapte olmuş bazı sürüngenler, örneğin vücudu görünen iktiyozorlar bir köpekbalığı gibi uzuvlar, paletler ve yüzgeçler arasında bir şeye dönüştü ve vücudu düzleşen, boynu uzanan ve uzuvları paletlere dönüşen plesiosaurlar. Bu hayvan gruplarının her ikisi de Mesozoyik çağın sonraki aşamalarında daha çok sayıda hale geldi.
Jura dönemi, adını çok katmanlı bir kireçtaşı, şeyl ve kumtaşı tabakasından oluşan Jura dağlarından (kuzeybatı İsviçre'de) alır. Jura, Batı Avrupa'daki en büyük deniz ihlallerinden birini gördü. Büyük kıtasal deniz İngiltere, Fransa, Almanya'nın çoğuna yayıldı ve Avrupa Rusya'nın bazı batı bölgelerine girdi. Almanya'da, içinde olağandışı fosillerin bulunduğu, Üst Jura dönemine ait lagoonal ince taneli kireçtaşlarının sayısız mostraları bilinmektedir. Bavyera'da, ünlü Solenhofen kasabasında, kanatlı sürüngenlerin kalıntıları ve bilinen ilk kuş türlerinin her ikisi de bulundu. Tethys Denizi, Atlantik'ten İber Yarımadası'nın güney kısmı boyunca Akdeniz boyunca ve Güney ve Güneydoğu Asya boyunca Pasifik Okyanusu'na kadar uzanıyordu. Bu dönemde Kuzey Asya'nın çoğu deniz seviyesinin üzerindeydi, ancak kıtasal denizler kuzeyden Sibirya'ya girdi. Jura kıtasal yatakları güney Sibirya ve kuzey Çin'de bilinmektedir. Küçük kıtasal denizler, batı Avustralya kıyıları boyunca sınırlı alanları işgal etti. Avustralya'nın iç kısmında, Jura kıtasal yataklarının mostraları vardır. Jura döneminde Afrika'nın çoğu deniz seviyesinin üzerindeydi. Bunun istisnası, Tethys Denizi'nin sular altında kaldığı kuzey kenarıydı. Güney Amerika'da, uzun bir dar deniz, yaklaşık olarak modern And Dağları'nın bulunduğu yerde bulunan bir jeosenklini doldurdu. Kuzey Amerika'da, Jura denizleri anakaranın batısında çok sınırlı bölgeleri işgal etti. Colorado Platosu bölgesinde, özellikle Büyük Kanyon'un kuzey ve doğusunda, kıtasal kumtaşlarından oluşan kalın tabakalar ve onu örten şeyller birikmiştir. Havzaların çöl kumul manzaralarını oluşturan kumlardan kumtaşları oluşmuştur. Ayrışma süreçlerinin bir sonucu olarak, kumtaşları olağandışı şekiller almıştır (örneğin, Zion Ulusal Parkı'ndaki pitoresk sivri tepeler veya kanyon tabanından 94 m yükseklikte ve 85 m açıklıkta yükselen bir kemer olan Gökkuşağı Köprüsü Ulusal Anıtı; bunlar turistik yerler Utah'ta bulunur). Morrison Formasyonu'nun şeyl yatakları, 69 fosil dinozor türünün buluntularıyla ünlüdür. Bu bölgede ince dağılmış tortular muhtemelen bataklık bir ova koşullarında birikmiştir. Jura döneminin florası genel olarak Triyas'ta var olana benzerdi. Flora, sikadlar ve kozalaklı ağaçlar tarafından yönetildi. İlk kez, Ginkgoaceae ortaya çıktı - yaprakları sonbaharda düşen geniş yapraklı odunsu bitkilerin gymnospermleri (muhtemelen bu gymnospermler ve anjiyospermler arasındaki bir bağlantıdır). Bu ailenin tek türü - ginkgo biloba - günümüze kadar gelmiştir ve ahşabın en eski temsilcisi, gerçekten yaşayan bir fosil olarak kabul edilmektedir. Omurgasızların Jura faunası Triyas'a çok benzer. Ancak resif yapan mercanların sayısı arttı ve deniz kestaneleri ve yumuşakçalar yaygınlaştı. Modern istiridyelerle ilgili birçok çift kabuklu yumuşakça ortaya çıktı. Hâlâ çok sayıda ammonit vardı. Omurgalılar ağırlıklı olarak sürüngenlerdi, çünkü Triyas'ın sonunda stegosefalilerin soyu tükendi. Dinozorlar gelişimlerinin zirvesine ulaştılar. Apatozorlar ve diplodocus gibi otçul formlar dört uzuv üzerinde hareket etmeye başladı; birçoğunun uzun boyunları ve kuyrukları vardı. Bu hayvanlar devasa boyutlara (27 m uzunluğa kadar) ve bazıları 40 tona kadar ağırlığa sahip oldular.Stegosaurlar gibi daha küçük otçul dinozorların bireysel temsilcileri, plakalardan ve sivri uçlardan oluşan koruyucu bir kabuk geliştirdi. Etçil dinozorlar, özellikle allosaurlar, güçlü çeneleri ve keskin dişleri olan büyük kafalar geliştirdiler, 11 m uzunluğa ulaştılar ve iki uzuv üzerinde hareket ettiler. Diğer sürüngen grupları da çok sayıdaydı. Jura denizlerinde plesiosaurlar ve ichthyosaurlar yaşadı. İlk kez, uçan sürüngenler ortaya çıktı - yarasalarınki gibi membranöz kanatların geliştiği pterosaurlar ve boru şeklindeki kemikler nedeniyle kütleleri azaldı. Jura'da kuşların ortaya çıkışı, hayvan dünyasının gelişiminde önemli bir aşamadır. Solenhofen'in lagün kireçtaşlarında iki kuş iskeleti ve tüy izlenimi bulunmuştur. Bununla birlikte, bu ilkel kuşların, sivri konik dişler ve uzun kuyruklar da dahil olmak üzere sürüngenlerle birçok ortak özelliği vardı. Jura dönemi, Amerika Birleşik Devletleri'nin batısındaki Sierra Nevada dağlarını oluşturan ve daha kuzeyde günümüz batı Kanada'sına uzanan yoğun kıvrımlarla sona erdi. Daha sonra, bu kıvrımlı kuşağın güney kısmı, modern dağların yapısını önceden belirleyen bir yükselme yaşadı. Diğer kıtalarda, Jura'daki orojenez belirtileri önemsizdi.
Kretase dönemi. Şu anda, güçlü katmanlı yumuşak, zayıf sıkıştırılmış beyaz kireçtaşı tabakaları birikmiştir - dönemin adının geldiği tebeşir. İlk kez, Dover (İngiltere) ve Calais (Fransa) yakınlarındaki Pas de Calais kıyılarındaki mostralarda bu tür katmanlar incelenmiştir. Dünyanın diğer bölgelerinde, orada başka kaya türleri de bulunsa da, aynı yaştaki tortulara Kretase de denir. Kretase boyunca, deniz transgresyonları Avrupa ve Asya'nın büyük bölümlerini kapsıyordu. Orta Avrupa'da, denizler iki enlem altı jeosenklinal çukuru sular altında bıraktı. Bunlardan biri güneydoğu İngiltere, kuzey Almanya, Polonya ve Rusya'nın batı bölgelerinde bulunuyordu ve aşırı doğuda su altı Ural çukuruna ulaştı. Başka bir jeosenklinal, Tethys, güney Avrupa ve kuzey Afrika'daki eski yönünü korudu ve Ural çukurunun güney ucuyla bağlantılıydı. Ayrıca Tethys Denizi, Güney Asya'da ve Hint Kalkanı'nın doğusunda Hint Okyanusu ile bağlantılı olarak devam etti. Kuzey ve doğu kenarları hariç, tüm Kretase dönemi boyunca Asya toprakları deniz tarafından sular altında kalmamıştır, bu nedenle bu zamanın kıtasal yatakları orada yaygındır. Batı Avrupa'nın birçok yerinde kalın Kretase kalker tabakaları mevcuttur. Tethys Denizi'nin girdiği Afrika'nın kuzey bölgelerinde, büyük kumtaşı tabakaları birikmiştir. Sahra çölünün kumları, esas olarak yıkım ürünleri nedeniyle oluşmuştur. Avustralya, tebeşirle kaplı kıtasal denizlerle kaplıydı. Güney Amerika'da, Kretase döneminin çoğunda, And çukuru deniz tarafından sular altında kaldı. Doğusunda, Brezilya'nın geniş bir bölgesinde, çok sayıda dinozor kalıntısı olan karasal siltler ve kumlar biriktirildi. Kuzey Amerika'da, marjinal denizler, kumların, killerin ve tebeşir kireçtaşlarının biriktiği Atlantik Okyanusu ve Meksika Körfezi'nin kıyı ovalarını işgal etti. Bir başka marjinal deniz, Kaliforniya'daki anakaranın batı kıyısında yer aldı ve yeniden canlanan Sierra Nevada dağlarının güney eteklerine ulaştı. Bununla birlikte, son en büyük deniz geçişi, Kuzey Amerika'nın orta kısmının batı bölgelerini kapsıyordu. Bu sırada, Rocky Dağları'nın geniş bir jeosenklinal çukuru oluştu ve Meksika Körfezi'nden kuzeydeki (Kanada Kalkanı'nın batısındaki) modern Great Plains ve Rocky Dağları boyunca Arktik Okyanusu'na kadar uzanan devasa bir deniz. Bu transgresyon sırasında kalın tabakalı bir kumtaşı, kireçtaşı ve şeyl istifi çökelmiştir. Kretase'nin sonunda, Güney ve Kuzey Amerika ve Doğu Asya'da yoğun orojenez meydana geldi. Güney Amerika'da, And jeosenklinalinde birkaç dönem boyunca biriken tortul kayaçlar sıkıştırıldı ve kıvrımlar halinde buruştu, bu da And Dağları'nın oluşumuna neden oldu. Benzer şekilde, Kuzey Amerika'da, jeosenklinal bölgesinde Rocky Dağları oluştu. Volkanik aktivite dünyanın birçok yerinde yoğunlaşmıştır. Lav akıntıları Hindustan Yarımadası'nın tüm güney kısmını kapladı (böylece geniş Deccan Platosu oluştu) ve Arabistan ve Doğu Afrika'da küçük lav akıntıları meydana geldi. Tüm kıtalar önemli yükselmeler yaşadı ve tüm jeosenklinal, epikıtasal ve marjinal denizler geriledi. Kretase dönemi, organik dünyanın gelişimindeki birkaç büyük olayla işaretlendi. İlk çiçekli bitkiler ortaya çıktı. Fosil kalıntıları, çoğu bugün hala büyümekte olan (örneğin, söğüt, meşe, akçaağaç ve karaağaç) yaprak ve ağaç türleri ile temsil edilmektedir. Omurgasızların Kretase faunası genellikle Jura'nınkine benzer. Omurgalılar arasında, sürüngenlerin tür çeşitliliğinin doruk noktası geldi. Üç ana dinozor grubu vardı. İyi gelişmiş büyük arka bacakları olan etoburlar, 14 m uzunluğa ve 5 m yüksekliğe ulaşan tiranozorlarla temsil edildi.Bir ördek gagasına benzeyen geniş yassı çenelere sahip bir grup iki ayaklı otçul dinozor (veya trakodont) gelişti. Bu hayvanların sayısız iskeleti, Kuzey Amerika'nın Kretase kıtasal çökellerinde bulunur. Üçüncü grup, baş ve boynu koruyan gelişmiş bir kemik kalkanı olan boynuzlu dinozorları içerir. Bu grubun tipik bir temsilcisi, kısa bir nazal ve iki uzun supraoküler boynuzu olan bir Triceratops'tur. Plesiosaurlar ve ichthyosaurlar Kretase denizlerinde yaşadılar ve uzun bir gövdeye ve nispeten küçük palet benzeri uzuvlara sahip mosasaur deniz kertenkeleleri ortaya çıktı. Pterosaurlar (uçan kertenkeleler) dişlerini kaybettiler ve havada Jura atalarından daha iyi hareket ettiler. Pterosaur türlerinden birinde - pteranodon - kanat açıklığı 8 m'ye ulaştı, sürüngenlerin bazı morfolojik özelliklerini, örneğin alveollere yerleştirilmiş konik dişleri koruyan Kretase dönemine ait iki kuş türü bilinmektedir. Bunlardan biri - hesperornis (dalış kuşu) - denizdeki yaşama uyum sağlamıştır. Triyas ve Jura'dan beri sürüngenlere memelilerden daha çok benzeyen ara formlar bilinmesine rağmen, kıta Üst Kretase çökellerinde ilk kez çok sayıda gerçek memeli kalıntısı bulundu. Kretase döneminin ilkel memelileri küçüktü ve modern sivri fareleri biraz andırıyordu. Kretase döneminin sonunda, Dünya'da yaygın olarak gelişen dağ oluşum süreçleri ve kıtaların tektonik yükselişi, doğada ve iklimde o kadar önemli değişikliklere yol açtı ki, birçok bitki ve hayvan öldü. Omurgasızlardan Mesozoyik denizlerine hakim olan ammonitler, omurgalılardan ise tüm dinozorlar, iktiyozorlar, plesiosaurlar, mosasaurlar ve pterosaurlar yok oldu. Son 65 milyon yılı kapsayan Cenozoik dönem, Tersiyer'e (Rusya'da iki dönemi ayırt etmek gelenekseldir - Paleojen ve Neojen) ve Kuvaterner dönemlerine ayrılmıştır. İkincisi, kısa süresi için dikkate değer olmasına rağmen (1 ila 2,8 milyon yıl arasındaki alt sınır aralığının yaş tahminleri), tekrarlanan kıta buzulları ve insanın görünümü onunla ilişkili olduğundan, Dünya tarihinde büyük bir rol oynadı. .
Üçüncül dönem. O zamanlar, Avrupa, Asya ve Kuzey Afrika'nın birçok bölgesi sığ epikıtasal ve derin su jeosenklinal denizleriyle kaplıydı. Bu dönemin başlangıcında (Neojen'de), deniz güneydoğu İngiltere'yi, kuzeybatı Fransa'yı ve Belçika'yı işgal etti ve burada kalın bir kum ve kil tabakası birikmişti. Tethys Denizi, Atlantik'ten Hint Okyanusu'na kadar uzanan varlığını devam ettirdi. Suları İber ve Apenin yarımadalarını, Afrika'nın kuzey bölgelerini, güneybatı Asya'yı ve Hindustan'ın kuzeyini sular altında bıraktı. Bu havzada kalın kalker seviyeleri çökelmiştir. Kuzey Mısır'ın çoğu, piramitlerin yapımında yapı malzemesi olarak kullanılan nummulit kireçtaşından oluşur. Şu anda, güneydoğu Asya'nın neredeyse tamamı deniz havzaları tarafından işgal edildi ve küçük bir epikıta denizi güneydoğu Avustralya'ya kadar uzanıyordu. Üçüncül deniz havzaları Güney Amerika'nın kuzey ve güney uçlarını kapladı ve epikıtasal deniz doğu Kolombiya, kuzey Venezuela ve güney Patagonya topraklarına girdi. Amazon havzasında biriken kalın kıtasal kum ve silt tabakaları. Marjinal denizler, Atlantik Okyanusu ve Meksika Körfezi'ne bitişik modern Kıyı Ovalarının yanı sıra Kuzey Amerika'nın batı kıyısı boyunca bulunuyordu. Yeniden canlanan Rocky Dağları'nın aşınmasının bir sonucu olarak oluşan, Büyük Ovalarda ve dağlar arası çöküntülerde biriken kıtasal tortul kayaların kalın tabakaları. Aktif orojenez, Tersiyer dönemin ortasında dünyanın birçok bölgesinde gerçekleşti. Avrupa'da Alpler, Karpatlar ve Kafkaslar kuruldu. Kuzey Amerika'da, Tersiyer'in son aşamaları Sahil Sıradağlarını (bugünkü Kaliforniya ve Oregon eyaletleri içinde) ve Cascade Dağları'nı (Oregon ve Washington içinde) oluşturdu. Üçüncü dönem, organik dünyanın gelişiminde önemli ilerleme ile işaretlendi. Modern bitkiler Kretase döneminde ortaya çıkmıştır. Çoğu Tersiyer omurgasızları doğrudan Kretase formlarından miras alındı. Modern kemikli balıkların sayısı arttı, amfibi ve sürüngenlerin bolluğu ve tür çeşitliliği azaldı. Memelilerin gelişiminde bir sıçrama oldu. İlk olarak Kretase döneminde ortaya çıkan ilkel kır faresi benzeri formlardan birçok form, Tersiyer döneminin başlangıcına kadar uzanır. Atlara ve fillere ait en eski fosil kalıntıları Alt Tersiyer kayalarında bulunmuştur. Etçil ve artiodaktil hayvanlar ortaya çıktı. Hayvanların tür çeşitliliği büyük ölçüde arttı, ancak birçoğu Tersiyer döneminin sonunda öldü, diğerleri (bazı Mezozoik sürüngenler gibi) deniz memelileri ve yunuslar gibi yüzgeçlerin uzuvlara dönüştüğü deniz yaşam tarzına geri döndü. Yarasalar, uzun parmaklarını birbirine bağlayan zar sayesinde uçabilmişlerdir. Mesozoyik'in sonunda soyu tükenen dinozorlar, yerini Tersiyer dönemin başında karada baskın hayvan sınıfı haline gelen memelilere bıraktı. Kuvaterner, Eopleistosen, Pleistosen ve Holosen olarak alt bölümlere ayrılmıştır. İkincisi sadece 10.000 yıl önce başladı. Dünyanın modern rölyefleri ve manzaraları temel olarak Kuvaterner döneminde şekillendi. Tersiyer dönemin sonunda gerçekleşen dağ oluşumu, kıtaların önemli ölçüde yükselmesini ve denizlerin gerilemesini önceden belirlemiştir. Kuvaterner dönemi, iklimin önemli ölçüde soğuması ve Antarktika, Grönland, Avrupa ve Kuzey Amerika'daki buz tabakalarının yaygın olarak gelişmesiyle belirlendi. Avrupa'da buzullaşmanın merkezi, buz tabakasının güney İngiltere'ye, orta Almanya'ya ve Doğu Avrupa'nın orta bölgelerine uzandığı Baltık Kalkanıydı. Sibirya'da buz örtüsü daha küçüktü ve çoğunlukla etek bölgeleriyle sınırlıydı. Kuzey Amerika'da buz tabakaları, Kanada'nın çoğu ve Amerika Birleşik Devletleri'nin güney Illinois'e kadar kuzey bölgeleri dahil olmak üzere geniş bir alanı kapladı. Güney Yarımküre'de, Kuvaterner buz tabakası sadece Antarktika'nın değil, aynı zamanda Patagonya'nın da karakteristiğidir. Ayrıca, dağ buzullaşması tüm kıtalarda yaygındı. Pleistosen'de, doğal koşulların moderne yakın ve hatta daha sıcak olduğu buzullar arası geçişlerle değişen dört ana buzullaşma aktivasyon aşaması ayırt edilir. Avrupa ve Kuzey Amerika'daki son buz tabakası 18-20 bin yıl önce en büyük boyutuna ulaştı ve sonunda Holosen'in başlangıcında eridi. Kuvaterner döneminde, birçok üçüncül hayvan türü öldü ve daha soğuk koşullara adapte olan yenileri ortaya çıktı. Pleistosen'de kuzey bölgelerinde yaşayan mamut ve yünlü gergedan özellikle dikkat çekicidir. Kuzey Yarımküre'nin daha güney bölgelerinde mastodonlar, kılıç dişli kaplanlar ve diğerleri bulundu.Buz tabakaları eridiğinde, Pleistosen faunasının temsilcileri öldü ve modern hayvanlar onların yerini aldı. İlkel insanlar, özellikle Neandertaller, muhtemelen son buzullar arası dönemde zaten vardı, ancak modern bir insan türü - makul bir adam (Homo sapiens) - yalnızca Pleistosen'in son buzul çağında ortaya çıktı ve Holosen'de dünyaya yerleşti. .
Büyük Ansiklopedik Sözlük