Формация в литостратиграфията: дефиниция, видове и структура

Научете какво е формация в литостратиграфията — дефиниция, видове, структура, скални пластове, членове и групи с ясни примери и практическо значение.

Формацията или скалната формация е основната единица на литостратиграфията.

Едно образувание се състои от определен брой скални пластове. Те имат сходна литология (скали), седиментен фациес (вид) или други свойства. Формациите не се определят по дебелината на скалните пластове, поради което дебелината на различните формации може да варира в широки граници.

Концепцията за формално определени слоеве или пластове е основна за стратиграфията. Една формация може да бъде разделена на "членове", а те самите са обединени в "групи".

Първоначално формациите са били описвани като маркери на времето въз основа на относителното датиране и закона за суперпозицията. Разделите на историята на Земята са били формациите, описани и подредени в хронологичен ред от геолозите и стратиграфите през XVIII и XIX век.

Скалните образувания се формират чрез седиментно отлагане в среда, която може да продължи стотици милиони години. Например басейнът Хамърсли в Пилбара, Западна Австралия, е протерозойски седиментен басейн, в който са запазени непокътнати до 1200 милиона години седиментация. Тук до 300 млн. години са представени от една единица от лентовидна желязна формация и шисти.

Дефиниция и същност

Формация е формално литостратиграфско подразделение — обособена и картируема маса скала или поредица от пластове с отличителни литологични характеристики (например тип скала, текстура, минералогия или седиментна архитектура), достатъчни за локално и регионално проследяване и изобразяване на геоложки карти. В основата стои принципът за мапируемост: една формация трябва да бъде разграничима на картна скала, приемлива за използване от геолози и стратиграфи.

Критерии за определяне на формация

• Отличителна литология или характерен фациес, който я прави разпознаваема.
• Мапируемост — достатъчно големи хоризонтални и/или вертикални размери за картографиране.
• Ясни контакти в повечето наблюдавани участъци (остри, конформни или неконформни).
• Името обикновено се дава по географски обект (например река, връх или град) и се оформя по правилата на националните и международни стратиграфски кодекси.

Видове формации и йерархия

Йерархията в литостратиграфията обикновено е следната (от по-малки към по-големи):

• Легло или пласт (bed) — най-малката запазена единица.
• Член (member) — подразделение на формация, когато има отчетливи подединици.
• Формация — основната единица, обединяваща сходни скални тела.
• Група (group) — няколко свързани формации, обединени по общи характеристики или генезис.
• Супергрупа (supergroup) — по-голяма единица от групи, използвана в областни обобщения.

Структура и граници на формациите

Границите между формации могат да бъдат:

• Остри — ясно изразени контакти, често резултат от промяна в седиментацията или литологията.
• Плавни/градиентни — когато литологичните промени са постепенни.
• Неконформни — когато има прекъсване на отлагането и ерозионна повърхност между две единици (неконформитет).

Важно е да се разбере, че формациите могат да бъдат диахронни — една и съща литологична единица може да се полага в различно време в различни части на басейна. Това затруднява директното им свързване само по възраст без допълнителна корелация.

Фациеси и латерални промени

Формациите отразяват преобладаващ фациес, но в рамките им могат да се срещат значителни латерални вариации — например преход от плажови пясъци към лагунални шисти или към карбонатни седименти. Поради това корелацията на формации често използва комбинация от литологични признаци, седиментни структури и палеонтологично съдържание.

Приложения и значение

• Геоложко картографиране и областна стратиграфия — формациите служат за построяване на стратиграфски колони и карти.
• Корелация — проследяване на еквивалентни седиментни тела в пространството.
• Тълкуване на палеооколната среда и еволюция на басейни.
• Практически приложения в проучване на минерални и енергийни ресурси, хидрогеология и инженерна геология.

Пример и бележки за именуване

Както е посочено по-горе, басейнът Хамърсли в Пилбара, Западна Австралия, съдържа мощни протерозойски последователности, където единици като лентовидна желязна формация и шисти формират дълги и консистентни формации. Това е добър пример за това как една формация може да запази геоложка история за стотици милиони години.

Правилата за именуване и формалното утвърждаване на формации следват национални и международни указания (напр. Международната комисия по стратиграфия). За формална публикация се изисква типово място (тип локалитет), описание на литологията и границите, както и доказателства за мапируемост.

Кратко резюме

Формацията е основна литостратиграфска единица, дефинирана по общи литологични характеристики и пригодна за картографиране. Тя може да бъде подразделена или обединена в по-големи подразделения и играе ключова роля в стратиграфската корелация, тълкуването на седиментните среди и приложните геонауки.

Въпроси и отговори

В: Какво е образувание?

В: Как се определят формациите?

В: Какво представляват членовете и групите по отношение на формациите?

В: Как първоначално са били описвани формациите?

Въпрос: За колко време се запазват средите, в които се извършва отлагане на седименти, за да се образуват скални образувания?

Въпрос: Кой пръв е изучил геоложката стратиграфия?

Търсене по буква