Bevezetés a földtörténetbe Földtudományi szak BSc 2. félév (2011 tavasz)
Szerda délben, a hét csúcspontján… szerda 12:15–13:45 Lóczy-terem (D 0-804) Pálfy József Általános és Alkalmazott Földtani Tanszék
Jégkorszak 1
A jégkorszak ikonja
Mire figyeljünk a mai órán?
• Idı (mikor történt dolgokról esik szó?) • Tér (hol? ~földrajz) • Éghajlat, környezet • Élıvilág • Kutatási módszerek (mit vizsgálunk, honnan tudjuk?)
Európa hımérséklete az utolsó 12 ezer évben pollen adatok alapján
nyári téli éves átlag Davis et al. 2003
Növényzeti övek migrációja
lombhullató
fenyı interglaciális szárazföldi jégtakaró
nyír
„sarki sivatag” glaciális
nyír
A jégkorszak kihalt nagyemlısei
maradványaik ilyenek lehettek
Az eljegesedés bizonyítékai
vándorkı
gleccserkarc
till
ejtıkı
•
Kelet-Antarktisz
•
jégfurat 3000 m vastag jégtakaróból
•
740 000 év, 8 glaciálisinterglaciális ciklus rekordja
•
por, légbuborék, oxigén izotóp
jégfurat éves rétegzettsége
Az elmúlt 20 ezer év antarktiszi jégfúrásból
Az elmúlt 650 ezer év jégfúrásból: H izotóp (hımérséklet-függı) és légköri CO2
Pollenfélék aránya
Tengeri plankton foraminifera oxigénizotóp-arány
fák
hidegebb több jég
melegebb kevesebb jég
Kor (ezer év)
főfélék
szárazföld
tenger
Az utolsó jégkorszak tágabb keretben az elmúlt 65 Ma klímatörténete mélytengeri fúrások foraminiferáinak izotópos vizsgálatából
Az utolsó félmilliárd év klímatörténete
Eljegesedések
A légköri CO2 az utolsó félmilliárd évben
Jégkorszak 2
A késı paleozoós jégkorszak és az utolsó félmilliárd év klímatörténete
ejtıkövek egykori földrajzi szélesség szerint légköri CO2
Permo-karbon jégkorszak
paleotalajok vizsgálatából
kor (Ma)
A késı paleozoós eljegesedés bizonyítékai
Permi gleccsermarta felszín Dél-Afrikában
Permi tengeri kagylók ejtıkövek között Tasmániában
Kora karbon ısföldrajz
Késı karbon ısföldrajz
Karbon idıszaki mocsárerdı
Jégkorszak 3
A nagy lefagyás:
Hógolyó Föld A Föld felszínének teljes eljegesedésével járó jégkorszak
Kétoldalas cikk egy 1348 oldalas könyvben
Paul Hoffman terepi munka közben Namíbiában
Dan Schrag
Hógolyó Föld: Tudományos hipotézis
Tíz év alatt 563 másik tudományos cikk hivatkozik rá
2010. végi adat: 734 hivatkozás (~2,5 év: +171)
Megjelenés éve
Cikkek száma évente Tudományos szakcikkek száma
A késı proterozoós jégkorszakkal foglalkozó tanulmányok
Idı Hasonlat: 1000 év helyett 1 nap Utolsó eljegesedés maximuma: kb. 20 ezer éve
20 000 év helyett 20 nap 20 nappal ezelőtt: 2011. január 27.
Hógolyó Föld utolsó nagy eljegesedése: kb. 635 millió éve (azaz 635 000 * ezer éve)
635 millió év helyett 635 000 nap ami 1740 év
1740 évvel ezelőtt: i.sz. 271. február 16.
III. sz.: Római Birodalom hanyatlása
Tér
Tér
feldarabolódása
Földi környezet Csak egysejtő élet: kékeszöld algák baktériumok
Milyen megfigyeléseken alapul a Hógolyó Föld elmélet? • • • •
Jég által szállított üledékes kızetek Paleomágneses mérések Fedı karbonátos üledékek Szénizotóp-vizsgálatok
Jég által szállított üledékes kızetek • Tillit • Jégkarcolta kavics • Ejtőkő
Az elsı Hógolyó Föld üledékeinek elterjedése
Sávos vasérc
millió évvel ezelıtt
A második Hógolyó Föld üledékeinek elterjedése
Sávos vasérc
millió évvel ezelıtt
Paleomágneses mérések Egykori földrajzi szélesség
Kor (milliárd év)
Utolsó jégkorszak
Egykori földrajzi szélesség
Fedı karbonátos üledékek
Fedı karbonátos üledékek
635 millió éves fedı karbonát rétegek Namíbiában
Ellentábor, ellenérvek • İsföldrajz, paleomágneses adatok vitatása • Jégmentes tengerre utaló üledékek egyes lelıhelyeken • „Latyakgolyó” • Számítógépes modellek
Hólabda Föld
•
Hiteles bizonyítékok két nagy eljegesedésrıl (kb. 740–710 és 645–635 millió éve)
•
Elegáns elmélet a trópusokat is elérı globális jégtakaróról
•
Rengeteg új kutatást gerjesztett
•
Mindmáig vitatott maradt
Mire figyeljünk a mai órán?
• Kutatási módszerek (mit vizsgálunk, honnan tudjuk?) • Idı (mikor történt dolgokról esik szó?) • Tér (hol? ~földrajz) • Éghajlat, környezet • Élıvilág
Rekord
(~felvétel)
Földtudományi kutatás, vizsgálatok
Múltbeli jelenségek, események, kölcsönhatások
Narratíva
Mire tanított a három jégkorszak? • Idı a földtörténeti idı hossza (12 ezer év/ka – 730 millió év/Ma) idıbeli felbontásunk skálája • Tér globális adatgyőjtés ısföldrajzi kép változásai (kontinensek, óceánok) • Éghajlat, környezet hosszú- és rövidtávú változások • Élıvilág evolúciós változások (újak megjelenése, kihalások) Jövı héten: beszéljünk többet az okok feltárásáról miért ciklusos? miért változik a légköri CO2
Most jó földtörténetet tanulni
•
Mert soha nem volt ilyen népszerő a földtörténet, ennyire nem került még a társadalmi figyelem fókuszába – és ez még fokozódni fog!
•
Össznépi rádöbbenés arra, hogy a Föld NEM állandó, hanem VÁLTOZIK: pl. klímaváltozás, biodiverzitás változásai, tengerszint-változás
•
Ezt a geológia nagyon rég felfedezte, de a kollektív tudatunknak csak most válik részévé
Tematika feb. 16.
1) Jégkorszak 3 (Bevezetés helyett: a három jégkorszak története)
feb. 23.
2) A Föld mint rendszer. A történeti természettudomány sajátosságai.
már. 2.
3) A földtörténeti idı, geokronológia és kronosztratigráfia
már. 9.
4) Lemeztektonika
már. 16.
5) İskörnyezet és ısföldrajz
már. 23.
6) Biogeokémiai körforgások
már. 30.
7) Hadeikum, archaikum
ápr. 6.
8) Proterozoikum
ápr. 13.
9) Ópaleozoikum
ápr. 27.
10) Újpaleozoikum
máj. 4.
11) Mezozoikum
máj. 11.
12) Paleogén, neogén
máj. 18.
13) Negyedidıszak
Számonkérés: írásbeli vizsga
Tankönyvek
Ajánlott irodalom
elearning.elte.hu
