Человека давно интересовали возраст Земли, продолжительность и последовательность геологических событий.

С открытием естественной радиоактивности некоторых элементов (в 1896 году А.Беккерел открыл явление радиоактивного распада элементов.) и образуемых ими минералов и разработкой методов ядерной физики появилась возможность устанавливать время возникновения горных пород, проявления геологических процессов, их продолжительность в астрономических единицах (годах) радиологическими методами.

В 1902 году П.Кюри впервые высказал идею о возможности использования радиоактивности для установления возраста геологических образований. В 1907 г. Б.Болтвуд в Канаде определил возраст пород по находящемуся в них свинцу радиоактивного происхождения.

Изотопные методы основаны на том, что скорость радиоактивного распада элементов постоянна и не зависит от условий, существовавших и существующих на Земле, что доказано экспериментальными данными.

Возраст породы (минерала) начинает отсчитываться с того момента, когда возникает кристаллическая решетка. С этого времени минерал становится замкнутой системой, в которой накапливаются продукты радиоактивного распада.

Суть изотопных методов заключается в определении количества дочернего стабильного изотопа, образовавшегося вследствие радиоактивного распада материнского изотопа, и остатка последнего. Зная скорость этого процесса, можно оценить возраст минерала. Для разных радиоактивных элементов эта скорость неодинакова.

Расчет возраста минералов и горных пород ведется по формуле. Определение возраста этим методом достаточно трудоемко, используется сложная техника химического анализа, физическая аппаратура и сложные расчеты.

Существует ряд изотопных методов в соответствии с основными типами ядерных превращений: уран-торий-свинцовый; уран-торий-гелиевый; калий-аргоновый; рубидий-стронциевый; самарий-неодимовый; радиоуглеродный и др.

Точность определений радиологическими методами очень относительна. Чем древнее образования, тем больше погрешность в определении возраста. Кроме того, они используются главным образом для определения возраста магматических пород, в то время как на земном шаре преобладают осадочные породы.

2.2.4.7 Тектоно-стратиграфический метод

Основан на использовании для целей стратиграфии данных по тектоническим движениям, которые испытала данная площадь.

В первую очередь обращается внимание на перерывы и фиксирующие их несогласия.

Перерыв в осадконакоплении – это время, когда на данном участке земной коры осадкообразования не происходит. Выделяют несколько признаков перерывов:

1 – угловое несогласие,

2 – поверхность размыва, обычно неровная, волнистая, иногда срезающая подстилающие отложения,

3 – кора выветривания,

4 – поверхность напластования с трещинами усыхания и брекчии,

5 – прослои пород со следами автохтонной корневой системы растений,

6 – ископаемые почвы,

7 – прослои галек и конгломератов,

8 – породы эолового происхождения,

9 – резкая смена фауны, не обусловленная сменой фаций на данном участке и многие другие.

Перерывы используются при расчленении и корреляции отложений в совокупности с другими методами. Более всего используются в стратиграфии докембрийских отложений.

Кроме перерывов учитывается степень дислоцированности пород смежных толщ.