Четвертичная геология
Четверти́чная геоло́гия, раздел геологии, изучающий четвертичную систему (период). Обособление четвертичной геологии в самостоятельную научную дисциплину связано с рядом особенностей четвертичного периода (малая продолжительность, резкие колебания климата, широкое развитие континентальных отложений, существование человека и др.) и с большим практическим значением четвертичных образований, являющихся субстратом современных почв и основанием большинства сооружений; они требуют применения специальных методов, неиспользуемых или почти неиспользуемых при изучении более древних отложений.
Методы исследования четвертичных отложений
Чередование в неоплейстоцене оледенений и межледниковий даёт возможность эффективно применять при расчленении четвертичных отложений методы климатостратиграфии; при этом каждому оледенению (криохрону) и межледниковью (термохрону) соответствует региональное стратиграфическое подразделение – климатолит или горизонт.
Использование в четвертичной геологии методов биостратиграфии отличается специфическими особенностями; наибольшее значение имеют остатки быстро эволюционировавших млекопитающих (особенно мелких). В течение четвертичного периода заметно изменялся состав флоры – происходило вымирание ряда видов и сокращение ареала распространения многих форм, что позволяет определять возраст отложений по результатам спорово-пыльцевого анализа, карпологического и диатомового анализов. По характерной для определённого региона смене фаз развития растительности часто удаётся опознавать конкретные межледниковья. Тесная связь четвертичных отложений с формами рельефа позволяет широко применять методы геоморфологии, с помощью которых выделяются и прослеживаются на площади многие генетические типы отложений.
Уникальная особенность четвертичной геологии – возможность использования методов археологии и палеоантропологии в связи с детально изученными этапами развития человека и его материальной культуры. Особое место среди физических методов занимает палеомагнитный метод, позволяющий отделить положительно намагниченные отложения неоплейстоцена от образований эоплейстоцена и гелазия, характеризующихся в основном отрицательной намагниченностью, а также установить нижнюю границу четвертичной системы, совпадающую со сменой палеомагнитных эпох Гаусс и Матуяма около 2,6 млн лет назад. В комплексе с другими методами могут использоваться и данные о кратковременных сменах полярности (эпизодах), приуроченных к определённым стратиграфическим уровням; так, подошва эоплейстоцена находится в верхней части эпизода Олдувей (Олдувай).
Для определения возраста четвертичных отложений также применяют радиоуглеродный, уран-ториевый, термолюминесцентный методы (см. в статье Геологический возраст). Специфическим методом определения возраста ритмично построенных озёрно-ледниковых отложений (ленточных глин) является варвохронологический метод, основанный на подсчёте их годичных слоёв (варв).
Карты четвертичных отложений
Широкое развитие четвертичных отложений, почти сплошным чехлом перекрывающих более древние породы и имеющих важное практическое значение, привело к необходимости составления отдельных карт четвертичных образований, на которых показываются генетические типы отложений (разным цветом) и их возраст (оттенком цвета). Полистные карты четвертичных отложений входят в комплекты государственных геологических карт разных масштабов.
Исследователи в области четвертичной геологии
Основоположниками четвертичной геологии в России были П. Н. Кропоткин, C. H. Никитин, A. П. Павлов, B. A. Обручев. Большой вклад в изучение четвертичной геологии внесли B. H. Сукачёв, Г. Ф. Мирчинк, C. A. Яковлев, B. И. Громов, A. И. Москвитин, Е. В. Шанцер, И. П. Герасимов, К. К. Марков, А. А. Величко и др.; из зарубежных учёных – немецкие геологи А. Пенк, Э. Брикнер, П. Bольдштедт, американские – Р. Флинт, Ф. Цейнер (Цойнер) и др.
Научные организации, международное сотрудничество
Изучение четвертичных отложений координируется специальными национальными и международными организациями; в России – Комиссией по изучению четвертичного периода РАН (созданной в 1927), регулярно проводящей Всероссийские совещания. В 1928 г. была создана Международная ассоциация по изучению четвертичного периода (с 1936 – Международный союз по изучению четвертичного периода, International Union for Quaternary research, INQUA), которая каждые 4 года проводит международные конгрессы (два из них – в 1932 и 1982 – состоялись в СССР). Вопросы четвертичной геологии обсуждаются также на международных геологических и географических конгрессах, на заседаниях подкомиссии по четвертичной системе Международной комиссии по стратиграфии и комиссии Межведомственного стратиграфического комитета России.