Stratigrafisk Guide

hem | förord | Intro | principer | definitioner | Stratotyper | Litho | Unconformity | Bio | Magneto | Chrono / relationer

Kapitel 9. Kronostratigrafiska enheter

A. Typ av Kronostratigrafiska enheter

Kronostratigrafiska enheter är kroppar av stenar, skiktade eller obelagda, som bildades under specificerat intervall av geologisk tid.

de enheter av geologisk tid under vilken kronostratigrafiska enheter bildades kallas geokronologiska enheter.

förhållandet mellan kronostratigrafiska enheter och andra typer av stratigrafiska enheter diskuteras ikapitel 10.

B. Definitioner

1. Kronostratigrafi
elementet i stratigrafi som behandlar de relativa tidsförhållandena och åldrarna av rockkroppar.

2. Kronostratigrafisk klassificering
organisationen av stenar i enheter på grundval av deras ålder eller ursprungstid.

syftet med kronostratigrafisk klassificering är att systematiskt organisera klipporna som bildar jordskorpan i namngivna enheter (kronostratigrafiska enheter) motsvarande intervall av geologisk tid (geokronologiska enheter) för att tjäna som grund för tidskorrelation och ett referenssystem för inspelning av händelser i geologisk historia.

3. Chronostratigraphic unit
en stenkropp som inkluderar alla stenar som bildas under ett specifikt intervall av geologisk tid, och endast de stenar som bildas under den tidsperioden. Kronostratigrafiska enheter begränsas av synkrona horisonter.

rangordningen och den relativa storleken på enheterna i den kronostratigrafiska hierarkin är en funktion av längden på det tidsintervall som deras stenar subtend, snarare än av deras fysiska tjocklek.

4. Chronostratigraphic horizon (Chronohorizon)
en stratigrafisk yta eller gränssnitt som är synkron, överallt i samma ålder.

C. typer av Kronostratigrafiska enheter

1. Hierarki av formella kronostratigrafiska och geokronologiska enhetsvillkor
guiden rekommenderar följande formella kronostratigrafiska termer och geokronologiska ekvivalenter för att uttrycka enheter av olika rang eller tidsomfång (tabell 3).

Position inom en kronostratigrafisk enhet uttrycks av adjektiv som indikerar position som: basal, lägre, mitten, övre, etc.; position inom en geokronologisk enhet uttrycks av tidsmässiga adjektiv som:tidig, mitten, sen, etc.

2.Steg (och ålder)
scenen har kallats den grundläggande arbetsenheten för kronostratigrafi eftersom den passar i omfattning och rang till de praktiska behoven och syftena med intraregional kronostratigrafisk klassificering.

a. Definition
scenen inkluderar alla stenar som bildas under en ålder. Ett stadium är normalt den lägsta rankningsenheten i den kronostratigrafiska hierarkin som kan erkännas på global nivå.

det är en underavdelning av en serie.

b. Gränser och stratotyper
ett stadium definieras av dess gränsstratotyper, sektioner som innehåller en utsedd punkt i en stratigrafisk sekvens av väsentligen kontinuerlig avsättning, företrädesvis marin, vald för dess korrelationspotential.

valet av gränserna för stadierna i Standard Global Chronostratigraphic Scale förtjänar särskild tonvikt eftersom sådana gränser tjänar till att definiera inte bara stadierna utan också kronostratigrafiska enheter av högre rang, såsom serier och system.

c. Tidsperiod
de nedre och övre gränsstratotyperna för ett stadium representerar specifika ögonblick i geologisk tid, och tidsintervallet mellan dem är scenens tidsperiod. För närvarande erkända stadier varierar i tidsperiod, men de flesta varierar mellan 2 och 10 miljoner år.Skiktets tjocklek i ett stadium och dess varaktighet i tid är oberoende variabler med mycket varierande storheter.

D. namn
namnet på ett stadium ska härledas från en geografisk egenskap i närheten av dess stratotyp eller typområde.

på engelska används adjektivformen för den geografiska termen med ett slut på “ian” eller “an”. Åldern har samma namn som motsvarande Stadium.

3. Substage och Superstage
en substage är en underavdelning av ett stadium vars ekvivalenta geokronologiska term är subage.

intilliggande steg kan grupperas i en superstage. Namn på understadier och superstadier följer samma regler som för etapper.

4. Serie (och epok)

a. Definition
serien är en kronostratigrafisk enhet som rankas ovanför ett steg och under ett system. Den geokronologiska motsvarigheten till en serie är en epok.

termerna superseries och subseries har endast använts sällan.

B. gränser och gränsstratotyper
serier definieras av gränsstratotyper (se avsnitt 9.H).

c. tidsperiod
se avsnitt 9.D.

tidsintervallet för för närvarande accepterade serier varierar från 13 till 35 miljoner år.

D. namn
ett nytt serienamn ska härledas från en geografisk egenskap i närheten av dess stratotyp eller typområde. Namnen på de mest för närvarande erkända serierna härrör emellertid från deras position inom ett system:lägre, mellersta, övre.

namn på geografiskt ursprung bör helst ges slutet “ian” eller “an”.

epoken som motsvarar en serie har samma namn som serien förutom att termerna “lägre” och “övre” som tillämpas på en serie ändras till “tidigt” och “sent” när man hänvisar till en epok.

e. missbruk av”serie”
användningen av termen “serie” för en litostratigrafisk enhet som mer eller mindre motsvarar en grupp bör avbrytas.

5. System (och Period)

a. Definition
ett system är en enhet med stor rang i den konventionella kronostratigrafiska hierarkin, ovanför en serie och under en erathem. Den geokronologiska motsvarigheten till ett system är en period.Ibland har termerna delsystem och supersystem använts.

B. gränser och gränsstratotyper
gränserna för ett system definieras av gränsstratotyper (se avsnitt 9.H).

c. Tidsperiod
tidsperioden för de för närvarande accepterade Phanerozoic-systemen sträcker sig från 30 till 80 miljoner år, förutom det kvartära systemet som har en tidsperiod på endast cirka 1, 64 miljoner år.

D. namn
namnen på för närvarande erkända system är av olika ursprung som ärvts från tidiga klassificeringar: vissa indikerar kronologisk position (tertiär, kvartär), andra har litologisk konnotation (karbon, krita), andra är stam (Ordovician, Silurian) och ytterligare andra är geografiska (Devonian, Perm).

på samma sätt bär de en mängd olika ändringar som “an”, “ic” och “ous”. Det finns inget behov av att standardisera härledningen eller ortografin av de väletablerade systemnamnen. Perioden har samma namn som det system som det motsvarar.

** 6. Erathem (och Era)**en erathem består av en grupp av system.

den geokronologiska motsvarigheten till en erathem är en era.Namnen på erathems valdes för att återspegla stora förändringar av livets utveckling på jorden:

Paleozoic (gammalt liv), Mesozoic (mellanliggande liv) och Cenozoic (nyligen liv). Eras har samma namn som deras motsvarande eratems.

7. Eonothem (och Eon)
en eonothem är en kronostratigrafisk enhet större än en erathem. Den geokronologiska ekvivalenten är en eon. Tre eonothems är allmänt erkända, från äldre till yngre, arkeiska, Proterozoic och Phanerozoic eonothems. De kombinerade första två brukar kallas prekambriska.

eonerna har samma namn som deras motsvarande eonotemer.

8. Icke-hierarkiska formella kronostratigrafiska enheter-Kronozonen

a. Definition
en kronozon är en formell kronostratigrafisk enhet av ospecificerad rang, inte en del av hierarkin för konventionella kronostratigrafiska enheter. Det är kroppen av stenar som bildas var som helst under tidsperioden för någon utsedd stratigrafisk enhet eller geologisk funktion. Den motsvarande geokronologiska enheten är chron.

b. tidsperiod
tidsintervallet för en kronozon är tidsintervallet för en tidigare utsedd stratigrafisk enhet eller intervall, såsom en litostratigrafisk, biostratigrafisk eller magnetostratigrafisk polaritetsenhet.Det bör dock erkännas att medan den stratigrafiska enheten på vilken kronozonen är baserad sträcker sig geografiskt endast så långt som dess diagnostiska egenskaper kan kännas igen, inkluderar motsvarande kronozon alla stenar som bildas överallt under den tidsperiod som representeras av den utsedda enheten. Till exempel inkluderar en formell kronozon baserad på tidsintervallet för en biozon alla skikt som är ekvivalenta i ålder till den totala maximala tidsintervallet för den biosonen oavsett närvaron eller frånvaron av fossildiagnostik av biosonen (figur 8).< / p>

Chronozones kan vara av mycket olika tidsintervall. Beteckningen av gränserna för en kronozon och dess tidsperiod kan göras på flera sätt beroende på arten av den stratigrafiska enheten på vilken kronosonen är baserad.Om enheten har en utsedd stratotyp, gränserna och tidsspannet för kronozonen kan göras för att motsvara antingen enhetens vid dess stratotyp eller enhetens totala tidsperiod, som kan vara längre än den vid stratotypen.

i detta andra fall skulle gränserna och tidsintervallet för kronozonen variera med ökande information om enhetens tidsperiod.Om den enhet på vilken kronozonen är baserad är av den typ som inte på lämpligt sätt kan ha en utsedd stratotyp, såsom en biostratigrafisk enhet, kan dess tidsperiod inte definieras antingen eftersom referensenhetens tidsperiod kan ändras med ökande information (se Avsnitt 7.En).

c. Geografisk utsträckning
den geografiska omfattningen av en kronozon är i teorin över hela världen, men dess pplicability är begränsad till det område över vilket dess tidsperiod kan identifieras, vilket vanligtvis är mindre.

D. namn
en kronozon tar sitt namn från den stratigrafiska enheten som den är baserad på, t.ex. Exus albus Chronozone, baserat på Exus albus Range Zone.

D. Standard Global Kronostratigrafisk (Geokronologisk) Skala

1. Koncept
ett viktigt mål för kronostratigrafisk klassificering är upprättandet av en hierarki av kronostratigrafiska enheter av världsomspännande omfattning, som kommer att fungera som en standard referensskala för datering av alla stenar överallt och för att relatera alla stenar överallt till världens geologiska historia (se avsnitt 9.B. 2). Alla enheter i standard chronostratigraphic hierarkin är teoretiskt över hela världen i omfattning, liksom deras motsvarande tidsintervall.

2. Nuvarande status
Standard Global Chronostratigraphic (Geokronologisk) skala finns i International Chronostratigraphic Chart.

E. Regional Chronostratigraphic Scales

enheterna i Standard Global Chronostratigraphic (Geokronologic) skala är endast giltiga eftersom de är baserade på ljud, detaljerad lokal och regional stratigrafi.Följaktligen, vägen mot erkännande av enhetliga globala enheter är med hjälp av lokala eller regionala stratigrafiska skalor.Dessutom, regionala enheter kommer förmodligen alltid att behövas oavsett om de kan korreleras med standarden global units.It är bättre att hänvisa skikt till lokala eller regionala enheter med noggrannhet och precision snarare än att anstränga sig utöver de nuvarande gränserna för tidskorrelation vid tilldelning av dessa skikt till enheter av global skala. Lokala eller regionala kronostratigrafiska enheter styrs av samma regler som fastställs för enheterna i Standard Global Chronostratigraphic Scale.

F. Underavdelning av Precambrian

Precambrian har delats in i godtyckliga geokronometriska enheter, men den har inte delats in i kronostratigrafiska enheter som är igenkännliga på global nivå.

det finns utsikter att kronostratigrafisk indelning av mycket av Prekambrian så småningom kan uppnås genom isotopdatering och genom andra medel för tidskorrelation.I alla fall, de grundläggande principerna som ska användas för att dela upp prekambriska i stora kronostratigrafiska enheter bör vara desamma som för Fanerozoiska bergarter, även om olika tonvikt kan läggas på olika medel för tidskorrelation, övervägande isotop dejting.

G. kvartära Kronostratigrafiska enheter

de grundläggande principerna som används för att dela upp kvartära i kronostratigrafiska enheter är desamma som för andra Fanerozoiska kronostratigrafiska enheter, även om metoderna för tidskorrelation kan ha en annan betoning.Som i fallet med andra kronostratigrafiska enheter, de av kvartära kräver gränsdefinitioner och beteckning av gränsstratotyper.

H. förfaranden för upprättande av Kronostratigrafiska enheter

Se även Avsnitt 3.B.

1. Gränsstratotyper som standarder
den väsentliga delen av definitionen av en kronostratigrafisk enhet är den tidsperiod under vilken den beskrivna enheten bildades. Eftersom det enda register över geologisk tid och händelserna i geologisk historia ligger i klipporna själva, den bästa standarden för en chronostratigraphic enhet är en kropp av stenar bildas mellan två utsedda instanser av geologisk tid.

av dessa skäl definieras gränserna för en kronostratigrafisk enhet av vilken rang som helst av två utsedda referenspunkter i bergssekvensen.

de två punkterna finns i gränsstratyperna för den kronostratigrafiska enheten som inte behöver ingå i en enda sektion.Båda bör dock väljas i sekvenser av väsentligen kontinuerlig deponering eftersom referenspunkterna för gränserna bör representera tidpunkter så specifika som möjligt (se avsnitt 9.H. 3).

2. Fördel med att definiera kronostratigrafiska enheter med deras nedre gränsstratotyper
definitionen av en kronostratigrafisk enhet lägger tonvikt vid valet av gränsstratotypen för dess nedre gräns; dess övre gräns definieras som den nedre gränsen för den efterföljande enheten. Denna procedur undviker luckor och överlappningar i Standard Global Chronostratigraphic Scale.

om det till exempel visas att den valda horisonten ligger i nivå med en oupptäckt paus i sekvensen, skulle den saknade spänningen i geologisk historia tillhöra den nedre enheten per definition och tvetydighet undviks.

3. Krav för val av gräns stratotyper av chronostratigraphic units
Chronostratigraphic units erbjuder det bästa löftet att identifieras, accepteras och används globalt och att därför vara grunden för internationell kommunikation och förståelse eftersom de definieras på grundval av deras tid för bildning, en universell egenskap. Särskilt viktigt i detta avseende är enheterna i den vanliga globala Kronostratigrafiska (geokronologiska) skalan. Termen “Global Boundary Stratotype Section and Point” (GSSP) har föreslagits för standardgränsstratotyperna för enheterna i denna skala.

utöver de allmänna kraven för urval och beskrivning av stratotyper (avsnitt 4.C) bör gränsstratotyper av kronostratigrafiska enheter uppfylla följande krav:

• gränsstratotyperna måste väljas i sektioner som representerar väsentligen kontinuerlig avsättning.Det värsta möjliga valet för en gränsstratotyp av en kronostratigrafisk enhet är i överensstämmelse.
• gränsstratotyperna för Standard globala Kronostratigrafiska enheter bör vara i Marina, fossila sektioner utan större vertikala lithofacies eller biofacies förändringar.Gränsstratotyper av kronostratigrafiska enheter för lokal applikation kan behöva vara i en icke-marin sektion.
• det fossila innehållet ska vara rikligt, distinkt, välbevarat och representera en fauna och/eller flora som kosmopolitisk och så mångsidig som möjligt.
• sektionen ska vara väl exponerad och i ett område med minimal strukturell deformation eller surficial störning, metamorfism och diagenetisk förändring, och med riklig tjocklek av skikt under, ovan och i sidled från den valda gränsstratotypen.
• Gränsstratotyper av enheterna i Standard Global Chronostratigraphic Scale bör väljas i lättillgängliga sektioner som erbjuder rimlig försäkran om gratis studier, insamling och långväga bevarande. Permanenta fältmarkörer är önskvärda.
• det valda avsnittet bör studeras och samlas in väl och resultaten av undersökningarna publiceras, och fossilerna som samlas in från avsnittet lagras säkert och lättillgängligt för studier i en permanent anläggning.
• valet av gränsstratotyp bör, om möjligt, ta hänsyn till historisk prioritet och användning och bör approximera traditionella gränser.
• för att säkerställa dess acceptans och användning inom Geovetenskapen bör en gränsstratotyp väljas för att innehålla så många specifika markörhorisonter eller andra attribut som är gynnsamma för långdistans tidskorrelation som möjligt.

IUGS International Commission on Stratigraphy är det organ som ansvarar för att samordna valet och godkännandet av GSSP: er för enheterna i den globala globala Kronostratigrafiska (geokronologiska) skalan.

I. Procedurer för förlängning av Kronostratigrafiska

enheter-Kronokorrelation (Tidskorrelation)

gränserna för kronostratigrafiska enheter är synkrona horisonter per definition. I praktiken är gränserna synkrona endast så långt som upplösningskraften hos befintliga metoder för tidskorrelation kan bevisa att de är så.

alla möjliga bevislinjer bör användas för att utvidga kronostratigrafiska enheter och deras gränser. Några av de vanligaste är:

1. Fysiska relationer mellan skikt
lagen om Superposition säger att i en ostörd sekvens av sedimentära skikt är de översta skikten yngre än de som de vilar på.

bestämningen av superpositionsordningen ger otvetydiga bevis för relativa åldersrelationer.

alla andra metoder för relativ åldersbestämning är beroende av den observerade fysiska sekvensen av skikt som en kontroll av deras giltighet. För ett tillräckligt begränsat avstånd är spåret av ett sängplan den bästa indikatorn på synkronitet.

2. Litologi
litologiska egenskaper påverkas vanligtvis starkare av lokal miljö än efter ålder, gränserna för litostratigrafiska enheter skär så småningom över synkrona ytor, och liknande litologiska egenskaper förekommer upprepade gånger i stratigrafisk sekvens. Ändå har en litostratigrafisk enhet alltid en viss kronostratigrafisk konnotation och är användbar som en ungefärlig guide till kronostratigrafisk position, särskilt lokalt.

distinkta och utbredda litologiska enheter kan också vara diagnostiska för kronostratigrafisk position.

3. Paleontologi
den ordnade och progressiva kursen för organisk utveckling är irreversibel med avseende på geologisk tid och resterna av livet är utbredda och distinkta.

av dessa skäl utgör fossila taxa, och särskilt deras evolutionära sekvenser, ett av de bästa och mest använda sätten att spåra och korrelera sängar och bestämma deras relativa ålder.

Biostratigrafisk korrelation är emellertid inte tidskorrelation eftersom homotaxi mellan prover kan bero på andra orsaker än att proverna är lika i ålder.

4. Isotopåldersbestämningar
Isotopdateringsmetoder(U-Pb, Rb-Sr, K-Ar, Ar-Ar) baserat på det radioaktiva sönderfallet av vissa modernuklider med en hastighet som är konstant och lämplig för mätning av geologisk tid ger kronostratigrafiska data med hög precision med analytiska fel i intervallet 0,1 till 2 procent. I alla fall, inte alla bergarter och mineraler är mottagliga för isotopåldersbestämning.

Isotopdatering bidrar med åldersvärden uttryckta i år och det ger det stora hoppet för att träna åldrarna och åldersförhållandena mellan prekambriska bergarter.

under vissa omständigheter ger isotopiska åldersbestämningar den mest exakta eller till och med den enda grunden för åldersbestämning och kronostratigrafisk klassificering av sedimentära, vulkaniska och andra vulkaniska bergarter.

skillnader i åldersresultat kan uppstå vid användning av olika sönderfallskonstanter.

det är därför viktigt för geologiska jämförelser att de enhetliga uppsättningarna av sönderfallskonstanter som rekommenderas av IUGS Subkommission on geokronologi användas.

en metod för åldersbestämning genom radioaktivitet som skiljer sig från de som nämns ovan är den baserad på andelen radiokolinisotop (14C) till normalt kol i sedimentets organiska material. Denna metod har varit extremt värdefull men är begränsad i tillämpning på Dejting av övre kvartära skikt.

5. Geomagnetiska polaritetsomvandlingar
periodiska omkastningar av polariteten hos jordens magnetfält används i kronostratigrafi, särskilt i övre mesozoiska och Cenozoic bergarter där en magnetisk tidsskala har utvecklats. Polaritetsomvändningar är, i alla fall, binära och specifika kan inte identifieras utan hjälp från någon annan metod för dejting såsom biostratigrafi eller isotop dejting.

6. Paleoklimatisk förändring
klimatförändringar lämnar avtryck på den geologiska posten i form av glaciala avlagringar, evaporiter, röda sängar, kolavlagringar, faunala förändringar etc.

deras effekter på klipporna kan vara lokala eller utbredda och ge värdefull information för kronokorrelation, men de måste användas i kombination med andra specifika metoder.

7. Paleogeografi och eustatiska förändringar i havsnivån
som ett resultat av antingen epeirogena rörelser av landmassorna eller eustatiska stigningar och sänkningar av havsnivån kännetecknas vissa perioder av Jordhistoria över hela världen av en allmän hög eller låg ställning på kontinenterna med avseende på havsnivån. Bevisen i klipporna för de resulterande överträdelserna, regressionerna och överensstämmelserna kan ge en utmärkt grund för att upprätta en världsomspännande kronostratigrafisk ram. Identifieringen av en viss händelse kompliceras emellertid av lokala vertikala rörelser och så kräver metoden hjälphjälp för att identifiera händelserna korrekt.

8. Unconformities
även om en yta av unconformity varierar i ålder och tidsvärde från plats till plats och är aldrig universell i omfattning, vissa unconformities kan fungera som användbara guider till den ungefärliga placeringen av chronostratigraphic gränser.

avvikelser kan emellertid inte uppfylla kraven för val av sådana gränser (se avsnitt 9.H. 3).

9. Orogenies
Crustal disturbanceshar en igenkännlig effekt på den stratigrafiska posten.Dock, den avsevärda varaktigheten av många orogenies, deras lokala snarare än världsomspännande natur, och svårigheten att exakt identifiering gör dem otillfredsställande indikatorer på världsomspännande chronostratigraphic korrelation.

10. Andra indikatorer
många andra bevislinjer kan under vissa omständigheter vara till hjälp som guider till tidskorrelation och som indikatorer på kronostratigrafisk position.

vissa används mer än andra, men ingen bör avvisas.

J. Namngivning av Kronostratigrafiska enheter

en formell kronostratigrafisk enhet ges en binomialbeteckning – ett egennamn plus ett termord-och de första bokstäverna i båda är aktiverade.Dess geokronologiska ekvivalent använder samma egennamn i kombination med motsvarande geokronologiska term, t.ex. krita System – krita Period.

egennamnet på en kronostratigrafisk eller geokronologisk enhet kan användas ensam där det inte finns någon risk för förvirring, t.ex. “Aquitanian” i stället för “Aquitanian Stage”. Se avsnitt 3.B. 3 och 3.B. 4.

K. Revidering av Kronostratigrafiska enheter

se avsnitt 3.B och 9.H.