Geologie kvartéru. Jaroslav Kadlec. Geofyzikální ústav AVČR, v.v.i. Oddělení geomagnetizmu. tel

Transkript

1 Geologie kvartéru Jaroslav Kadlec Geofyzikální ústav AVČR, v.v.i. Oddělení geomagnetizmu tel

2 Maximální rozšíření kontinentálního a horských zalednění (tmavé plochy) v Evropě před cca 350 tisíci lety. (Lowe & Walker, 1997)

3 Kvartér (čtvrtohory) dramatické změny klimatu, postup a ústup kontinentálních ledovcových štítů, oscilace mořské hladiny, reakce fauny a flóry, nezbytný multidisciplinární přístup studia změny prostředí, vliv na vývoj lidské kultury, lidé rozšířili znalost ohně, technologii výroby nástrojů a lovu z Afriky do Euroasie a posléze na všechny kontinenty kvartér zahrnuje i současnost, ve které člověk svou činností přispívá ke globálním změnám prostředí poznatky o procesech v kvartéru pomáhají odlišit změny přirozeného charakteru od změn způsobených lidskou činností

4 Doporučená literatura Růžičková E., Růžička M., Zeman A., Kadlec J. (2001): Kvartérní klastické sedimenty České republiky. Struktury a textury hlavních genetických typů.- Čes. geol. Služba., 92 s. Ložek V. (1973): Příroda ve čtvrtohorách.- Academia, 372 s. Ložek V. (2007): Zrcadlo minulosti. Česká a slovenská krajina v kvartéru.- Dokořán, 198 s. Czudek T. (2005): Vývoj reliéfu krajiny České republiky v kvartéru.- Mor. Zem. Muzeum, 238 s. Lowe J.J., Walker M.J.C. (1997): Reconstructing Quaternary environments.- 2nd edition, Longman, 446 s. Neil R. (2014): The Holocene. An environmental history.- 3rd edition, Wiley Blackwell, 364 s.

5 Program semestrálního kurzu 1. Charakteristika kvartéru, příčiny globálních klimatických změn 2. Stratigrafie kvartéru 3. Ledovcové sedimenty 4. Říční a jezerní sedimenty 5. Eolické sedimenty 6. Svahové sedimenty, organické sedimenty, kvartérní vulkanismus 7. Jeskynní sedimenty 8. Pedologie a paleopedologie 9. Mořské prostředí 10. Datovací metody, paleontologie, archeologie 11. Metody studia kvartérních sedimentů

6 Klimatické periody v geologické historii

7 Ledovcové uloženiny Monroe, Wicander, 1997

8 Ledovcové striace a dropstony Monroe, Wicander,

9 Délka trvání klimatických period Dlouhodobé periody - trvání miliony až stovky milionů let Střednědobé periody - trvání desítky až stovky tisíc let Krátkodobé periody - trvání roky až tisíce let

10 Dlouhodobé změny klimatu Terestrické příčiny poloha kontinentů vůči pólu změny v uspořádání kontinentů orogeneze (zvětšování nadmořské výšky částí kontinentů) Extraterestrické změny sluneční aktivity

11 Dlouhodobé klimatické periody v historii Země teplo zima

12 Rychlost pohybu litosférických desek Monroe, Wicander, 1997

13 Země jako sněhová koule před miliony lety Elatina Fm., jižní Austrálie

14 Zalednění Gondwany na konci paleozoika Monroe, Wicander, 1997

15 Monroe, Wicander, 1997

16 Terestrické příčiny klimatických změn v mezozoiku a v kenozoiku Williams et al., 1998

17 Mořský archív Radiolaria (mřížovci) Foraminifery (dírkonošci) Diatomeae (rozsivky)

18 Teploty mořské hladiny v průběhu kenozoika Williams et al., 1998

19 Příčiny střednědobých změn klimatu - terestrické (krátkodobé změny rychlosti rozpínání středooceánských hřbetů) - extraterestrické (variace v množství přijímané sluneční energie v důsledku změn v pohybu Země kolem Slunce - Milankovičovy cykly)

20 Mikuláš Koperník ( ) Oběžná dráha Země kolem Slunce g/wiki/mikul%c3%a1 %C5%A1_Kopern%C3 %ADk 4. ledna 4. července Bell a Walker, 1992

21 Pozice Země vůči ekliptice Williams et al., 1998

22 Elias, S.A. (2007): Encyclopedia of Quaternary Science, Vol. One

23 Presese zemské osy Bell, Walker, 1992

24 Náklon rovníku vůči ekliptice Bell, Walker, 1992

25 Tvar oběžné dráhy Země Bell, Walker, 1992

26 Variace oslunění versus alpské glaciály Williams et al., 1998

27 Evropa v době ledové před 200 tisíci lety Lowe a Walker, 1997

28 Rozložení souší a oceánů Bradley, 1999

29 Korelace Milankovičových parametrů a δ 18 O z hlubokomořských sedimentů Lowe, J.J., Walker, M.J.C., 1997

30 Záznam dob ledových a meziledových Rapp, 2009

31 Příčiny krátkodobých změn klimatu - terestrické (vulkanické erupce, změny geomagnetického pole) - extraterestrické (variace v množství sluneční energie sluneční cykly)

32 Mount Pinatubo, Filipíny exploze 15. června 1991 největší vulkanická erupce ve 2. polovině 20. století 3-5 km 3 vulkanického popela a 20 mil. tun SO 2 vyvrženo do atmosféry globální ochlazení klimatu o 0,3 C, chladné léto roku 1992 U.S. Geological Survey Fact Sheet

33 Množství popela a prachu vyvrženého do atmosféry během vybraných sopečných explozí podle National Geographic, 2002

34 Sopečné erupce, klima a neúrody Puma et al., 2015

35 Změny počtu skvrn na Slunci v průběhu posledního tisíciletí Bell, Walker, 1992

36 Globální oteplování IPCC, 2014

37 Nárůst teploty National Geographic, 2015

38 Množství uhlíku vypouštěného do atmosféry

39 Souvislost mezi počtem slunečních skvrn a teplotou na Zemi Reid, 1987

40 Na shledanou za týden