Основные особенности распространения стоянок

Первая особенность расселения человека. Большинство палеолитических местонахождений расположено в пределах южной части бывшего СССР, главным образом во внеледниковой области. В связи с этим они имеют важное значение для стратиграфии, поскольку здесь отсутствуют ледниковые отложения, являющиеся в северных районах хорошими маркирующими горизонтами для стратиграфов.

Наиболее древние стоянки (нижний палеолит) до сих пор известны только в южных районах (Кавказ, Крым, Приднестровье). Местонахождение мустье (средний палеолит) известны и севернее (Белоруссия, г.Самара, Урал). Верхнепалеолитические стоянки установлены еще севернее (в Европейской части бывшего СССР до 62⁰ с.ш. – в верховьях Печоры), а в Азии – южнее Якутска.

Эта особенность в распространении стоянок древнего человека не случайна: в наиболее ранние эпохи человечество было распространено на меньшей территории. При этом вначале обитаемыми были районы юга бывшего СССР, т.к. они отличались благоприятными климатическими условиями. Только в течение длительного времени, по времени совершенствования производительных сил и самого физического типа человека, область обитания постепенно расширилась. Умение пользоваться огнем, совершенствование орудий труда, изготовление одежды и сооружение жилищ позволили человеку расселиться в районы с менее благоприятным климатом

Вторая особенность в распространении остатков обитания ископаемого человека состоит в том, что основные районы палеолитических поселений тяготеют к долинам рек, крупным балкам или горным районам, где имеются пещеры. Обширные водораздельные пространства, как правило, стоянок не имеют. Такое неравномерное распространение стоянок не случайно. Тяготение человека к долинам рек, к районам с пересеченным рельефом обусловлено благоприятными условиями для охоты и других хозяйственных целей. Вместе с тем, долины, вероятно, служили наиболее удобными путями для передвижения.

Приуроченность стоянок к рекам, озерам и побережьям морей характерна и для более поздних стоянок (мезолитических, неолитических). Стоянки приурочены к торфяникам, аллювию и дюнам.

Методы определения абсолютного возраста отложений

Абсолютный геологический возраст отложений может быть определен различными методами. В их число входят:

1) Радий-урановый и актиний-радиевый,

2) Иониевый,

3) Радиоуглеродный,

4) Фторовый,

5) Метод прокаливания (коллагеновый),

6) Метод ленточных глин.

1) Радий-урановый и актиний-радиевый методы позволяют определить возраст отложений до 300 тыс, лет.

2) Иониевый метод дает возможность установить возраст до 100 тыс, лет.

3) Радиоуглеродный метод может фиксировать возраст только до 45 тыс, лет. Наиболее точный метод - радиоуглеродный. Он находит все большее применение для археологических и геологических исследованиях.

Радиоуглеродный метод определения абсолютного возраста четвертичных отложений

Сущность радиоуглеродного метода заключается в следующем: космические лучи бомбардируют нейтронами ядра азота (N ¹⁴). При этом они выбивают из азота протоны. В результате из азота образуются радиоактивный углерод С¹⁴ (создается тяжелый изотоп углерода с атомным весом 14). Это идет по такой формуле:

N¹⁴+ n  С¹⁴ + Р

n - нейтрон

Р - протон

Радиоактивный углерод С¹⁴ (радиоуглерод) способен к распаду. Распад приводит к переходу радиоактивного углерода С¹⁴ в обыкновенный азот N¹⁴. Распад С¹⁴ происходит путем выбрасывания из ядра частицы (электрона - е). Это идет по такой формуле:

С¹⁴-е  N¹⁴

Период полураспада ("жизни") радиоактивного углерода С¹⁴ составляет Т=5568 +-30 лет. Отношение радиоактивного углерода (С¹⁴) к обычному углероду (С¹²) в атмосферной углекислоте постоянно.

C¹⁴/C¹² = 10^-8

Такое отношение С¹⁴/С¹² наблюдается и в живых организмах (животных и растениях). Это происходит потому, что они непрерывно усваивают углерод из атмосферы. При этом растения ассимилируют его непосредственно из воздуха (фотосинтез), а животные усваивают углерод, питаясь растениями.

После смерти растения или животного в мертвом органическом веществе прекращается процесс обмена. Вследствие этого радиоактивный углерод перестает поступать в живые организмы (он может поступать только при жизни организма в период обмена вещества). С этого момента (после смерти животного или растения) начинается распад радиоактивного углерода. В результате количество его постепенно уменьшается как в захороненных растениях, так и в захороненных животных. Если принять содержание радиоактивного углерода (С¹⁴) в живом организме за 100%, то с течением времени оно будет уменьшаться следующим образом (например):

Дата гибели С¹⁴

1956 г. 100%

7526 г. 50%

13092г. 25%

18660г. 12,5%

24228г. 6.5%

Определив таким образом количество С¹⁴ в каком-либо палеонтологическом объекте можно судить о количестве лет, которые прошли со времени гибели животных и растении.

По радиоактивному углероду довольно точно определяют возраст отложений не более 30 тыс.лет, т.е. возраст голоценовых и частично верхнеплейстоценовых отложений. Возраст же более древних (средне- и нижнеплейстоценовых) отложений определяют иониевым и другими радиоактивными методами. Это обусловлено тем, что при возрасте отложений более 30 тыс. лет в органическом веществе остается очень мало радиоактивного углерода и содержание его точно определить не удается. Однако по более сложной методике можно определить возраст отложений до 40-45 тыс. лет.

Ценность радиоуглеродного метода состоит в том, что при его помощи можно устанавливать возраст по органическим остаткам не только хорошей сохранности, но и по их обломкам, палеонтологически не определимым.

Для определения возраста отложений органическое вещество, взятое из этих отложений, подвергают определенной химической обработке. Затем подсчитываются импульсы распада радиоактивного вещества. Это делают с помощью счетчика Гейгера.

Углерод карбонатов не годится для определения возраста радиоуглеродным методом. От него избавляются путем растворения образца в соляной кислоте. Отсюда, образцы известковых раковин обычно непригодны для данного метода. Кости животных и древесина, загрязненные карбонатами, приходится обрабатывать соляной кислотой, чтобы удалить карбонаты.

Наиболее подходящими для данного метода являются такие объекты исследования:

1. Древесный уголь - (вес пробы 30-90 г);

2. Сухое дерево и др. растительные остатки - (60 г);

3. Сухой торф, кожа, волосы, копыта, когти - (150-300 г);

4. Рога животных - (500-2200 г).

При отборе проб руководствуются следующими положениями:

1) вес пробы в поле берут не менее чем в два раза больше того, который необходим для анализа (см. выше).

2) Пробы берут из свежерасчищенных обнажений. Затем их упаковывают в алюминиевую или оловянную фольгу или в жестяные коробки.

Радиоуглеродный метод применяется для изучения возраста континентальных отложений. Иониевый метод используют при определении темпов накопления осадков в современных океанах.