Bài giảng Địa chất công trình: Chương 4 - Địa chất lịch sử

Địa chất lịch sử là một môn học nghiên cứu về hoàn cảnh và thời gian hình thành, quá trình tồn tại và biến đổi của đất đá ở vỏ Trái đất. Địa chất lịch sử có các nhiệm vụ xác định tuổi của đá, xác định hoàn cảnh tự nhiên, xác lập lại các giai đoạn phát triển của vỏ Trái đất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Địa chất công trình: Chương 4 - Địa chất lịch sử CHƯƠNG 4: ĐỊA CHẤT LỊCH SỬ4.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐỊA CHẤT LỊCH SỬĐịa chất lịch sử là một môn học nghiên cứu về hoàn cảnh vàthời gian hình thành, quá trình tồn tại và biến đổi của đất đáở vỏ Trái đất.Địa chất lịch sử có các nhiệm vụ:- Xác định tuổi của đá- Xác định hoàn cảnh tự nhiên-Xác lập lại các giai đoạn phát triển của vỏ Trái đất, lịch sửvà qui luật hình thành các dạng kiến trúc địa chất trên vỏTrái đấtHình thái mặt đất ngày nay - địa hình - là sản phẩm của cácquá trình địa chất lâu dài và phức tạp, có ảnh hưởng rất lớnđến hoạt động xây dựng. Khoa học nghiên cứu địa hình cóxét đến nguyên nhân hình thành và xu thế phát triển địahình gọi là Địa Mạo.4.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TUỔI ĐẤT ĐÁTuổi của đất đá là khoảng thời gian từ khi đất đá được hìnhthành cho đến nay.4.2.1.Phương pháp xác định tuổi tuyệt đối: Phương pháp đồng vịphóng xạĐối với các loại đá cổ, người ta sử dụng các nguyên tố bán hủydài như nguyên tố Th, U, còn đá trẻ là nguyên tố có chu kỳ bánhủy ngắn như carbon phóng xạ (C14).Tốc độ của quá trình phá hủy phóng xạ ở mỗi loại nguyên tốkhông thay đổi. Chu kỳ bán hủy của mỗi nguyên tố phóng xạ làthời gian mà một khối lượng nào đó của chất phóng xạ bị pháhủy đi một nửa để biến thành đồng vị bền vững. Trong đá macma thường chứa cả U và Th, đồng thời chì thường thấy có nguyên tử lượng là 207,2 là hỗn hợp của hai đồng vị nên ta thường tính tuổi theo công thức sau: Pb 206  Pb 208 9 t  x 7 , 4 x 10 U  0 , 38 Th Đối với những đá trẻ có tuổi 50.000 năm hay trẻ hơn (trầm tích Đệ Tứ) thường sử dụng những nguyên tố có chu kỳ bán hủy ngắn hơn, ví dụ nguyên tố C14.4.2.2.Phương pháp xác định tuổi tương đối của đất đáLà xác định thứ tự hình thành các lớp đá, tìm ra lớp đá thànhtạo trước, lớp đá thành tạo sau.*Phương pháp địa tầng: dựa trên quan hệ thế nằm của các tầngđá để xác định tuổi tương đối của chúng và các hiện tượng địachất khác. Sơ đồ xác định tuổi tương đối đá xâm nhập, thứ tự 1, 2, 3Đứt gãy đồng thời với uốn nếp Đứt gãy sau uốn nếp *Phương pháp thạch học: xác lập một tầng đá chuẩn (có những tính chất đặc biệt về thành phần, màu sắc, bề dày…) rồi so sánh với các tầng khác.So sánh và hợp nhất địa tầng các mặt cắt theo thành phần đá 5 4 5 1 4 3 3 2 2 1Áp dụng phương pháp thạch học địa tầng để lập cột địa tầng trongvùng phát triển đá xâm nhập và đá trầm tích *Phương pháp cổ sinhCúc thạch là sinh vật đặc trưng của Kỷ Triat Hóa thạch lá cây Kỷ Cacbon4.2.3.Niên biểu địa chấtTheo niên biểu địa chất hiện tại thì lịch sử phát triển địa chất của vỏTrái đất được chia ra là 5 Đại (Era).Trong mỗi đại lại chia ra các Kỷ (Period), trong kỷ chia ra nhiềuThế (Epoch). Các tập đá được thành tạo tương ứng với các đại, kỷ,thế,… là các Giới, Hệ, Thống,… được thể hiện theo bề dày của tậpvà đặc trưng về thạch học cùng các tính chất khác gọi là thang địatầng.Trên bản đồ địa chất người ta thể hiện tuổi đất đá bằng màu và kýhiệu chữ Latinh. Ñaï (Giôù i i) Kyû ) (Heä Theá(Thoá g) n Thôøgian keù i o daøtrieä naê . i u m Taâ sinh n ÑeäTöù Q4 (Holoxen) 0.01Kainozoi – Kz Q1-3 1 (Pleistoxen) Neogen N2 (Plioxen) 25 N1 (M ioxen) Paleogen P 41 Trung sinh Creta K 70M ezozoi – M z Jura J 55-58 Triat T 40-45 Coåsinh Pecmi P 45 Paleozoi – Pz Cacbon C 55-70 Devon D 55-60 Silua S 30-35 Ordovic O 60-70 Cambri  70-80Tieà n Proteroz 2000Cam oi – Pz bri Ackeozoi 3000 - Ar4.3. SƠ LƯỢC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA VỎ TRÁI ĐẤTTheo Saurin, quá trình phun trào bazan bắt đầu từ cuối Plioxen vẫntiếp diễn ở đầu kỷ Đệ Tứ. Hoạt động phun trào bazan phổ biến rộngrãi ở phía nam Đôn ...