مطالعات رسوب شناسي و ژئوشيمي و ژئوفيزيک سريهاي رسوبي موجب کشف تغييرات مهمي در سريهاي چينه شناسي شدهاند که اغلب به حوادث چينه نگاري نسبت داده ميشود. انواع حوادث چينه نگاري به قرار زير هستند.
◄
حوادث بيولوژيکي:
اين حوادث اصولا مربوط به تکامل موجودات بوده و معمولا پديدهاي آرام است اما گاهي تغييرات ناگهاني موجب پيدايش گونههاي جديد ميگردد. ناگفته نماند که پيدايش و از بين رفتن موجودات خصوصا گونههاي پلاژيک وابسته به عوامل تکاملي و تغييرات و تبديلات محيط است که در بيوستراتيگرافي (Bio stratigraphy) فوقالعاده مفيد است.
◄
حوادث مغناطيسي:
اين حوادث مربوط به وارونگي ميدان مغناطيسي زمين است. براي تفسير اين حوادث بايد وارونگي مغناطيسي را در يک مقياس مگنتوستراتيگرافي استاندارد بگنجانيم. با وجود اندازه گيريهاي دقيق ، امروزه هنوز وضعيت و طرز قرار گرفتن مگنتوزونهاي 25 و 26 در پالئوسن بطور قاطع و يقين برقرار نگرديده است. ديگر اينکه ناهنجاري (Anomalie) در 14ائوسن نامشخص است. از طرف ديگر ، مشکل بتوان گفت يک ناهنجاري مغناطيسي واقعا مشخص يک مگنتوزون است و يا بطور ساده مربوط به يک حرکت کوتاه مدت داخل يک زون قطبي عادي يا معکوس است.
◄
حوادث شيمي:
تغييرات نسبتهاي ايزوتوپي ، معمولا اکسيژن 18O به 16O و 13C به 12C و تغييرات مقدار و ميزان عناصر نادر مانند استرانسيوم ، بور ، منگنز که در يک سنگ کامل و يا در صدفهاي ارگانيسم مشخص ميشود، به نظر ميرسد مانند مگنتواستراتيگرافي داراي ارزش کلي ، حداقل در محيط اقيانوس است، گرچه گاهي تفسير آنها مشکل است. به همين دليل است که افزايش18O ميتواند نشان سرد شدن آب اقيانوس باشد (مانند حد ائوسن ، اليگوسن). به هر حال افزايش 18O نشانه سرد شدن آب و حتي يک يخبندان است.
◄
حوادث رسوب شناسي:
اين حوادث معمولا با يک رسوبگذاري آرام يا رسوبگذاري ناگهاني و شديد قابل تفسير است. رسوبگذاري آرام مربوط به وسعت زياد مدت طولاني است. حوادث در اين حالت به صورت سکانسها و يا سيکلهاي رسوبي تظاهر ميکنند که خود وابسته به تغييرات آب و هوايي ، تغييرات سطح آب و توليد آبهاي سطحي هستند. رسوبگذاري ناگهاني و شديد مربوط به رسوبات تخريبي حاصل از فرسايش قارهها است که فراوانترين و معروفترين آنها توربيديتها (Turbidites) بوده و منشا آنها از لغزش زير دريايي (Slump) است. مثل توربيديت گراندبنک (Grandbance) يا سنگ بزرگ مه در سال 1929 ، روي چند صد کيلومتر در دشت آبيسال با سرعت برابر 19 متر در ثانيه جابجا گرديده است.
توربيديتها با سکانسهاي دانهاي جور شده (mature) گاهي با جريانهاي تخريبي (debris-flows) در مناطق عميق همراه هستند. قطعات در حدود يک متر قطر در قاعده تا رسوبات دانه ريز در قله سکانس تغيير ميکند و ضخامت آن تقريبا بطور متوسط 20 تا 30 متر در يک وسعت طولي حدود 1 تا 2 کيلومتر است. علت حرکات توربيديتها ميتواند نيروي ثقل و يا حرکات لرزهاي باشد.
◄
حوادث آب و هوايي:
اين حوادث بستگي به تغييرات درجه حرارت ، تحرکي (Dynamism) و غيره … داشته و با مطالعه برخي عناصر ژئوشيمي اثبات ميشود. مثل تغييرات نسبي ايزوتوپي اکسيژن ، طغيانهاي آب درياها ، طوفان و غيره ميتواند مربوط به ذوب يخهاي اقيانوس باشد.
◄
نمونهاي از حوادث آب و هوايي:
طغيان مهم و بزرگ اسکابلندس (Scablands) که حدود بيش از 22000 سال پيش در نواحي واشنگتن حادث گرديد، چينهايي تپهمانند از ريگ و شن به بلندي 10 متر در طول حدود 100 متر بجاي گذاشت که هنوز محفوظ مانده است. اثرات طوفان نيز مخصوصا طوفانهاي استوايي ميتواند هر سال اتفاق بيفتد.
مثلا طوفان کارلا (Carla) يک موج 4 متري در حال بازگشت يک لايه رسوبي 4 تا 6 سانتيمتري بر جاي گذاشته که روي پلاتفرم ساحلي را در طول 200 کيلومتر و عرض 50 کيلومتر مي پوشاند. اين رسوبات که اصولا داراي دانه بندي جورشده (Well storted) بوده اند، امروزه آشفته يا بيوتوربه (Bioturbited) شدهاند.
◄
حوادث آتشفشاني:
اين حوادث چنانچه از نظر وسعت زياد ولي در زمان کوتاهي حادث شده باشد، ارزش چينه شناسي دارد ( چند روز تا چند ماه ) و علمي است که تحت عنوان تفروستراتيگرافي (Tephrostratigraphy) مطرح است. اين سنگها معمولا پيروکلاستيک يا آذر آواري هستند، مانند توفها. بعضي رسوبات ميتوانند فرسايش يافته و از هوازدگي آنها کائولينيت يا بنتونيتهاي پتاسيک و کانيهايي مانند اوژيت ، کوارتز ، پونس و زيرکنهاي ولکانيکي حاصل گردد. به همين دليل بوسيله اين کانيها که خصوصا حامل ولکانيسم پليو - کواترنري است، توانستهاند سن ماسهها و رسهاي ميو - پليوسن را مشخص نمايند.
◄
حوادث زلزلهاي:
اين حوادث شامل تسونامي (Tsunamis) بوده و ميتواند توسط يک آتشفشاني شديد حاصل گردد. طبق گفته Cita & Ckastens) 1981) تسونامي آتشفشاني است سانتورن (Santrorin) است که در 3500 سال قبل از ميلاد (B P) اتفاق افتاده است: تشکيلاتي روي دشت آبيسال درياي مديترانه غربي شامل يک قشر مارني همگن که نتيجه جابجايي رسوبات توسط لرزههاي (Vibrations) ناشي از امواج فشار تسونامي بوده ميباشد.
◄
حوادث تکنونيکي:
اين حوادث تحت تاثير عوارض گسترش کف اقيانوسها که سطح و افق آبها را کنترل ميکنند قرار دارد و پيشروي و پسرويها را باعث ميشوند. فرونشينيها (Subsidences) ، بالاآمدگيها (Uplifting) و خشکي زائي (Epirogenesis) از آثار اين حرکات ميباشند.
◄
حوادث کيهاني (Cosmic=vents)
برخي از قطع شدگي هاي رسوبي بزرگ در سري چينه شناسي خصوصا در حد کرتاسه - ترشيري و مرز بين ائوسن و اليگوسن اتفاق افتاده است. يک سنگ آسماني (Meteorice) بسيار بزرگ در صورتي که در يک فضاي اقيانوسي سقوط کند موجب يک تسونامي وسيع گرديده و تغييرات فيزيکوشيميايي و آب و هوايي را باعث ميشود. در نتيجه باعث افزايش مقدار ايريديوم (Iridium) در رسوبات ميگردد (حد کرتاسه - ترشيري) و يا يک باران ميکروتکتيت (Microtectite) را موجب ميگردد (حد ائوسن - اليگوسن).
ابتدا تصور ميشد اين پديدهها در يک افق خاص و در حقيقت در برخي برشهاي چيني انتشار دارند. ولي بعدا مشخص شد که حضور و وجود آنها نميتواند نتيجه يک حادثه لحظهاي باشد. پس ميتوان به وجود يک ابر يا يک حلقه گازي به دور زمين فکر کرد. در مورد حوادث کيهاني که در چينه شناسي نقش ايفا ميکنند ميتوان به بهم خوردگي و بهم ريختگي نظم حرکت زمين در بين سيستم خورشيدي (منظومه شمسي) اشاره نمود و آن مربوط به تغييرات جهت محور چرخ زمين و ميزان تمايل محور گردش زمين به دور خود در طول عمر اين سياره است.
◄ ساختمانهاي رسوبي اوليه آلي : Organic or biogenic sedimentary structures
الف ) آثار فسيل يا ايکنوفسيل ها ( ichnofossils ) :
1) اثر پاي جانداران ( Tracks )
2) اثر راه پيمايي جانداران ( Track ways )
3) اثر موجودات خزنده ( Trails )
4) حفاري در رسوبات نرم ( Burrows )
5) حفرات در رسوبات سخت ( Borings )
6 ) زيست آشفتگي ها ( Bioturbation )
7) اثر ريشه هاي گياهان در خاک هاي قديمي ( Root marks )
ب) ساختارهاي چينه بندي زيستي (Biostratification structures ) :
مانند استروماتوليت ها( stromatolites ) :
جزء ساختار هاي چينه بندي زيستي هستند ( Biostratification structures ) ساختارهاي که به وسيله کلوني سيانو باکتري ها که رسوبات را به دام مي اندازد ايجاد مي گردد. و عموما جلبک هاي سبز _آبي مي باشند و ساکن محيط جزر ومدي کربناته هستند. استوماتوليت ها ساختارهاي رسوبي آلي هستند و فسيل نمي باشند. زيرا اشکال تشريحي قابل تشخيص ندارند و در آهک هاي پر کامبرين و پالئوزوئيک زيرين گسترش دارند.
واحدهاي چينه شناسي هر کشور به صورت فرهنگ چينه شناسي ملي تدوين مي شود
تهران- ايسکانيوز: مدير پروژه ايجاد اولين بانک اطلاعات چينه شناسي ايران گفت: مجموعه واحدهاي چينه شناسي هر کشور به صورت فرهنگ چينه شناسي ملي) Nationl Stratigraphy Lexique) تدوين مي شود تا براي تهيه فرهنگ چينه شناسي بين المللي ) Stratigraphy Lexique International) در اختيار زير کميسيون بين المللي چينه شناسي (ISSC) قرار مي گيرد.
وي با بيان اينکه نخستين فرهنگ چينه شناسي ايران سال 1972 به همت والاي آقايان اشتوکلين و ستوده نيا تهيه شده است، خاطرنشان کرد: از آن زمان تاکنون، به لحاظ رشد فزاينده بررسي هاي وابسته به علوم زمين واحدهاي چينه شناسي متعددي معرفي شده اند که نتايج آنها در دسترس همگان قرار ندارد که از همين رو پايگاه ملي داده هاي علوم زمين ايران ضروري دانسته تا با ايجاد بانک چينه شناسي کشور را تکميل و به روز کند.
آقاي نباتي با اشاره به پر حجم بودن ميزان اطلاعات مربوط به چينه شناسي ايران، يادآور شد: بانک چينه شناسي ايران به دو پروژه چينه شناسي پرکامبرين – پالدوزوئيک و همچنين چينه شناسي مزوزوئيک – سنوزوئيک تفکيک شده است که داده هاي چينه شناسي پرکامبرين – پالدوزوئيک آن در حال حاضر جمع آوري شده و از طريق وب سايت پايگاه ملي داده هاي علوم زمين کشور قابل دسترسي است.
وي در پايان گفت: بانک ايجاد شده در پايگاه ملي داده هاي علوم زمين کشور منحصر به مطالب نوشتاري و شرح توصيفي واحدها نيست، بلکه برخي از داده ها نظير موقعيت و ويژگي هاي جغرافيايي و يا راه هاي دسترسي و... به صورت جدول و يا تصوير است تا کاربري آن ساده تر باشد.
علوم زمين به عنوان يکي از بنيادي ترين علوم پايه و داراي گرايش هاي گوناگون است تا بتواند به پرسشها در زمينه هاي گوناگون زمين پاسخگو باشد ؛ به عنوان مثال باعلم چينه شناسي مي توان به بسياري از وقايع و حوادث گذشته زمين از جمله نوع شرايط حوضچه هاي رسوبي ، پيوند زماني و مکاني حوضچه ، زيست و آب و هواي گذشته و غيره پي برد.
البته با توجه به تخصصي بودن چينه شناسي و اهميت آن در علوم زمين لازم است اين گونه مطالعات درسراسر دنيا در يک چارچوب استاندارد و همسان انجام شود تا داده هاي چينه نگاري با زباني واحد ، تدوين و کاربري آن در کشورهاي گوناگون آسان شود.
در کشور ما هم پايگاه ملي داده هاي علوم زمين کشور وابسته به سازمان زمين شناسي و اکتشافات معدني ، نخستين بانک اطلاعاتي چينه شناسي ايران را راه اندازي کرد که هدف از تشکيل آن ، تکميل و به روزکردن فرهنگ شناخت لايه هاي زمين در ايران است.
چينه شناسي يا Stratigraphy از ۲ واژه يوناني stratos به معني چينه (لايه - طبقه) و کلمه graphos به معني نگاشتن ترکيب شده و علمي است که اصولا از روابط موجود ميان طبقات سنگهاي رسوبي بحث مي کند. مطالعات چينه شناسي از يک طرف مبتني بر شناخت توالي طبقات رسوبي در زمانهاي مختلف زمين شناسي به منظور پي بردن به تاريخ حوادث زمين و تکامل موجودات است ، از طرف ديگر تغييرات جانبي رخساره ها در مکانهاي مختلف را بررسي مي کند که به وسيله آن با وضع جغرافيايي گذشته زمين در هر زمان آشنا مي شويم.
به طور کلي در مطالعات چينه شناسي حوادث مختلف زمين مورد بررسي قرار مي گيرد. به طورکلي امروزه به عبارت ساده منظور از علم چينه شناسي ، مطالعه و شناخت رخساره ها در زمانها و مکانهاي مختلف و ارتباط آنها با يکديگر است.
اولين بار در سال ۱۵۰۰ ميلادي لئوناردو داوينچي ، صدفهاي فسيل شده را در شمال ايتاليا پيدا کرد. وي متوجه شد اين صدفها در نواحي دريايي وجود دارد. اين لايه ها را بعد استنو مطالعه کرد و به اين واقعيت پي برد که اين صدفها به علت پوسته شکننده خود نمي توانسته اند مسافت زيادي را طي کرده باشند ؛ همچنين متوجه شد ميان لايه اي فسيل دار ، لايه اي فاقد فسيل وجود دارد. دراين ميان بي شک يکي از پيشگامان علم چينه شناسي که خدمات ارزنده اي به اين علم کرد ، نيکلاس استنو ، محقق برجسته دانمارکي مقيم شهر فلورانس بود. استنو به چند واقعيت مهم پي مي برد. او متوجه شد مطالعه يک لايه رسوبي بسيار مهم است ، چرا که دانه اي سنگين تر و سپس دانه اي ريزتر ته نشين مي شوند و هر تغيير در اين کميت ها موجب لايه بندي مي شود. وي اين واقعيت مهم را بيان کرد که برخي لايه که داراي مجموعه هاي تخريبي و فسيلي هستند با هم انباشته نشده اند بلکه لايه هاي پاييني قديمي تر از لايه هاي بالايي هستند و برهمين اساس اصل روي هم قرار گرفتن لايه ها را بيان کرد.
◄ علمي که پاسخگوي تاريخ زمين است
علوم زمين به عنوان يکي از بنيادي ترين علوم پايه گرايش هاي گوناگون دارد تا بتواند به پرسشها در زمينه هاي گوناگون زمين پاسخگو باشد. دراين ميان يکي از گرايش هاي بنيادي علوم زمين چينه شناسي است که با انجام آن مي توان به بسياري از وقايع و حوادث گذشته زمين مثل نوع شرايط حوضه هاي رسوبي ، پيوند زماني و مکاني حوضه ها، زيست گذشته ، آب و هواي ديرينه ، جغرافياي کهن ، فازهاي گوناگون آتشفشاني ، پديده هاي دگرگوني ، فازهاي فلززايي ، دوره هاي کوه زايي و... پي برد. به اين ترتيب ديده چينه شناسي بنيان بسياري از گرايش هاي علوم زمين است و امروزه به دانشي تخصصي تبديل شده که به بخشهاي مختلفي تقسيم مي شود که از آن جمله مي توان به مواردي همچون چينه نگاري شيميايي ، آب و هوايي ، رسوبي ، پويا ، اکتشافي ، مغناطيسي ، لرزه اي ، آتشفشاني ، کمي ، زمين ساختي و حادثه اي اشاره کرد.
◄ استانداردي براي طبقه بندي:
با توجه به تخصصي بودن چينه شناسي و اهميت آن در علوم زمين ، لازم دانسته شده است در سراسر جهان اين گونه مطالعات در چارچوب هاي استاندارد و همسان صورت گيرد تا داده هاي چينه نگاري با زباني واحد تدوين و کاربري آن در کشورهاي گوناگون آسان باشد. براي همسان سازي روشهاي چينه شناسي در کشورهاي گوناگون ، گروهي کاري به نام زيرکميسيون بين المللي طبقه بندي چينه شناسي وابسته به اتحاديه جهاني زمين شناسان (International Unico of Geological Science) تشکيل و فعاليت دارد البته جدا از زيرکميسيون بين المللي ، در هر کشور نيز يک کميته ملي چينه شناسي و بر اساس دستورالعمل هاي زيرکميسيون بين المللي چينه شناسي تشکيل مي شود که به طور معمول از سوي سازمان هاي زمين شناسي و با همکاري مراکز آموزش عالي ، مهندسان مشاور و ديگر دست اندرکاران چينه شناسي فعاليت دارد تا واحدهاي معرفي شده به وسيله زمين شناسان را بررسي و در صورت داشتن ويژگي هاي استاندارد تصويب و به صورت يک واحد چينه نگاري رسمي معرفي کند.
◄ بانک اطلاعات چينه ها:
به گفته دکتر علي آقانباتي ، مدير طرح ايجاد نخستين بانک اطلاعات چينه شناسي ، ايران ، نخستين فرهنگ چينه شناسي ايران سال ۱۹۷۲ تهيه شده است و از آن زمان تاکنون به لحاظ رشد فزاينده بررسي هاي وابسته به علوم زمين واحدهاي چينه شناسي متعددي معرفي شده اند که نتايج آنها در دسترس همگان قرار ندارد. به همين علت ، پايگاه ملي داده هاي علوم زمين ايران ضروري دانسته تا با ايجاد بانک چينه شناسي ايران ، فرهنگ چينه شناسي ايران را تکميل و به روز کند. به لحاظ پر حجم بودن اطلاعات ، بانک چينه شناسي ايران به ۲ طرح چينه شناسي پرکامبرين - پالئوزوئيک و چينه شناسي مزوزوئيک - سنوزوئيک تفکيک شده است که داده هاي چينه شناسي پرکامبرين -پالئوزوئيک آن در حال حاضر جمع آوري شده و از طريق وب سايت پايگاه ملي داده هاي علوم زمين کشور قابل دسترسي است.