دوره پر کامبرین:

پرکامبرین یک دوره زمین شناسی است که از نظر تاریخ زمین قبل از دوره کامبرین قرار دارد. این دوره برهه عظیمی از زمان زمین شناسی را شامل می‌شود که خود از مراحل آغازین زمین یعنی بیش از 4.6 میلیارد سال پیش شروع و تا ابتدای دوره کامبرین یعنی 4 میلیارد سال بعد از آن به پایان می‌رسد. پرکامبرین قسمت اعظم تاریخ زمین شناسی را شامل می‌شود و در واقع در حدود 8/7 تاریخ زمین را به خود اختصاص می‌دهد

حدود زیرین و بالایی پرکامبرین
حد زیرین پرکامبرین در حقیقت مقارن با پیدایش زمین در حدود 4.6 میلیارد سال پیش است. با توجه به اینکه هیچگونه اطلاعی از 700 میلیون سال اولیه آن وجود ندارد، شاید بتوان این مدت را زمان قبل از زمین شناسی در نظر گرفت. بطور کلی پرکامبرین با قدیمی‌ترین سنگ‌های تعیین سن شده زمین در غرب گرینلند یعنی تقریبا 3.8 میلیارد سال پیش شروع می‌شود. حد بالایی پرکامبرین را معمولا با ظهور اولین جنس از تریلوبیت‌های مربوط به قاعده کامبرین مشخص می‌کنند. در واقع ظهور این تریلوبیت‌ها می‌تواند نشانه پایان پرکامبرین باشد.

شناخت پرکامبرین
خنمون‌های سنگ‌های پرکامبرین در قاره‌ها ، نادر و کمیاب است. علت کمیابی این سنگ‌ها پوشیده شدن آنها توسط لایه‌های جوانتر می‌باشد. در چنین مناطقی بیرون زدگی این زمین‌ها در هسته کوههای به شدت فرسایش یافته و قعر دره‌های عمیق قابل مشاهده است. در واقع این سنگ‌ها در مناطق وسیعی که به آن سپر (Shield) می‌گویند گسترش یافته‌اند. سپرها از نظر زمین شناسی پیچیده و درهم می‌باشند و عمدتا از سنگ‌های دگرگونی و تغییر شکل یافته‌ای تشکیل شده‌اند. نیمرخ آنها تحدب ملایمی داشته و در مقطع شبیه به سپر جنگجویان می‌باشد. پرکامبرین ناشناخته ترین گستره از تاریخ زمین است، در نتیجه تقسیم بندی آن به واحدهای زمانی متعدد مشکل می‌باشد.

دلایل ناشناخته ماندن پرکامبرین
پرکامبرین شامل رخدادهای پراکنده‌ای می‌باشد، که این رخدادها به دلیل گذشت زمان دارای جزئیات و آثار کمی می‌باشند. دلیلی که بر این حقیقت وجود دارد، این است که سپرها و دیگر بیرون زدگی‌های پرکامبرین از سنگ‌های دگرگون شده و پیچیده‌ای تشکیل شده است که در بسیاری موارد توسط توده‌های بزرگ آذرین قطع شده اند. برخی از این سنگ‌ها چندین بار چین خورده ، گسل یافته و بارها مورد نفوذ توده‌های آذرین قرار گرفته و دگرگون شده‌اند. عامل دیگری که مطالعه تاریخ پرکامبرین را پیچیده می‌سازد، کمبود فسیل‌ها و سنگواره‌ها می‌باشد. شواهد سنگواره‌ای و فسیلی فراوانی تا قبل از دوران پالئوزوئیک در تاریخچه زمین شناسی ثبت نشده است. در زمان پرکامبرین حیات وجود داشته است، اما اشکال حیاتی ، ساده و از نظر بدنی نرم و قابل انعطاف بوده‌اند. به همین دلیل تاریخچه فسیلی پرکامبرین ناقص می‌باشد.

سنگواره‌های پرکامبرین
سنگواره‌ها و فسیل‌های پرکامبرین چندان شناخته شده نبوده و فراوان نمی‌باشند. ولی گاهی اوقات فسیل‌هایی با سن پرکامبرین یافت می‌‌شود. احتمالا عادی ترین سنگواره‌های پرکامبرین ، ستون‌ها یا برجستگی‌های کاملا لایه لایه از جنس کربنات کلسیم می‌باشد. این ساختمان‌ها که استروماتولیت (Stromato lite) نام دارد، بقایای موجودات حقیقی نبوده، بلکه مواردی هستند که توسط جلبک‌ها رسوب کرده‌اند. اگرچه استروماتولیت‌ها غالبا ساختمان‌های نسبتا بزرگی دارند، ولی اکثر سنگواره‌های دیگر پرکامبرین در حد میکروسکوپی و کوچک هستند. در آفریقای جنوبی سنگ‌های پرکامبرین قدیمی ، با سن بیش از 3.1 میلیارد سال ، پیدا شده است که شامل باکتری‌ها و جلبک‌های سبز - آبی هستند. محتوای فسیلی پرکامبرین بدلیل اینکه موجودات این دوران دارای بدنی نرم و قابل انعطاف بودند، بسیار کم و محدود می‌باشد.

زمین‌های پرکامبرین
به عقیده بعضی از زمین شناسان در پرکامبرین یک خشکی واحد به نام پانگه‌آ وجود داشته است. گاهی اوقات این خشکی تقسیم شده و تشکیل دو خشکی گندوانا و لوراسیا را داده است. بین این دو خشکی را اقیانوس واحدی اشغال کرده بود. زمین‌های این دوره به دو شکل دیده می‌شوند.
· سپرها یا زمین‌· های ثابت :
سپرها زمین‌· هایی هستند که تا کنون کمتر توسط رسوبات پوشیده شده و کمتر تحت عمل فرسایش و چین خوردگی قرار گرفته‌· اند. مهمترین سپرها دنیا عبارتند از سپر آفریقا ،· سپر برزیل ،· آمریکای جنوبی ،· سپرهند ،· ایتالیا ،· کانادا ،· چین و سیبری.
· فلات قاره‌· ها :
این زمین‌· ها در قسمت‌· های چین خورده و یا دره‌· های مرتفع قرار گرفته‌· اند. این زمین‌· ها در اغلب زمان‌· های زمین شناسی در زیر دریاها قرار داشته و توسط رسوبات پوشیده شده و تحت عمل چین خوردگی نیز قرار گرفته‌· اند.

سنگ‌های پرکامبرین
تعیین سن سنگ‌های پرکامبرین بر اساس روش‌های رادیومتریک صورت گرفته است. بطور کلی سنگ‌های مربوط به این دوره به دو دسته تقسیم می‌شوند.
· سنگ‌· هایی با درجه دگرگونی بالا یا گرانولیت : این سنگ‌· ها قدیمی ترین سنگ‌· های شناخته شده می‌· باشند.
· سنگ‌· های آذرین و رسوبی تخریبی اغلب دگرگون شده : این سنگ‌· ها جوانتر از سنگ‌· های قبلی بوده و بر روی آنها قرار می‌· گیرند. این سنگ‌· ها به علت داشتن کلریت سبز رنگ بوده و به مجموعه سنگ‌· های سبز رنگ مشهور هستند.

آب و هوای پرکامبرین
به علت کمبود اطلاعات فسیلی از پرکامبرین نمی‌توان به خوبی در مورد آب و هوای این دوره اظهار نظر کرد. شواهد آب و هوایی اندک موجود در پرکامبرین بسیار متناقض می‌باشد. چون از یک طرف فراوانی کربنات‌ها از قبیل دولومیت و ساختمان جلبکی احتمالا معرف آب و هوای گرم می‌باشد و از طرف دیگر ‌وجود تیلیت‌ها در روی اکثر سپرها حاکی از یک زمان یخبندان عمومی می‌باشد. بطور کلی از روی تمامی شواهد موجود می‌توان نتیجه گرفت که پرکامبرین دارای آب و هوای گرم و مرطوب با اتمسفر غنی از بخار آب بوده است. بطوری که بخارات آب در ارتفاعات ، باعث تشکیل و گسترش یخچال‌ها شده‌اند. رسوبات ماسه سنگی و شیل‌هایی که از این زمان باقی مانده‌اند، نشاندهنده وجود عوامل فرسایشی است که بر سطح زمین حکمفرما بوده است.

مشخصات پالئوژئوگرافی پرکامبرین
بطور کلی پوسته زمین در پرکامبرین طی سه مرحله یا فاز انجام گرفته است که عبارتند از :

فازپرموبیل ( Permobilephase) (آرکئن)
در این مرحله که حدود 3.4 میلیارد سال پیش به پایان می‌رسد، پوسته زمین مشابه قشر کره ماه از گابرو غنی بوده و اولین اقیانوس‌ها در آنها تشکیل گردیده است. ضمنا در این مرحله درجه حرارت پایین آمده و کمتر از 374 درجه سانتیگراد گردیده است. سپس بطور ناگهانی فرسایش ، رسوبگذاری ، فرونشینی و دگرگونی ایجاد شده و در نهایت سنگ‌های گرانیتی تشکیل شده است. در این مرحله با اینکه پوسته مقاوم تر گردیده ولی هنوز نمی‌توانسته وزن تشکیلات رسوبی ضخیم تر از 7 کیلومتر را تحمل نماید.

فاز تحولی (Transitional Phase) پرتروزوئیک زیرین
در پروتروزوئیک زیرین ، پوسته گرانیتی برای اولین بار به صفحه‌ها و پلیت‌های باثبات و کمربندهای پر تحرک تقسیم می‌شود. پلیت‌های با ثبات از رسوبات اولیه پوشیده شده است. کمربندهای پر تحرک متعددی نیز به وسعت صدها کیلومتر گسترده شده‌اند. از لابلای شکستگی‌ها و خرد شدگی‌های کمربندها ، مواد نفوذی بازیک خارج شده و در سطح زمین گسترده شده است. در واقع در این مرحله پلیت‌ها و کمربندها مجموعا سطح زمین را پوشانده بود و حاشیه این پلیت‌ها و کمربندها ریفت‌ها (Rift) و شکاف‌های زیر دریایی را ایجاد نموده است.

فاز تکتونیک صفحه‌ای (Plate –Tectonic) (پروتروزئیک بالایی)
در این فاز دو قاره آفریقا و قاره آمریکای جنوبی تشکیل شده و طبق مطالعات مغناطیس دیرینه ، این دو قاره تا کرتاسه یکی بوده‌اند. در این زمان دریاهای کم عمق و کنار خشکی (Epicontinental) گسترش یافته و محیطی مطلوب برای رشد و توسعه استرماتولیت‌ها ایجاد گردیده است.

اَبردوران پرکامبرین (Precambrian Eon)

زمان قبل از ائون فانروزوئیک را پرکامبرین(precambrian) نامیده اند.پرکامبرین نخستین ائون زمین‎شناسى است و از نظر تاریخ کره زمین، پیش از دوره کامبرین قرار دارد. جداى از پرکامبرین، واژه‎هاى حیات اولیه(Protozoic)، بى حیات(Azoic) ، آغاز حیات(Eozoic) ، قدیمی‎ترین حیات(Archeozoic)، حیات ناشناخته(Angustozoic) ، حیات پنهان(Crypotozoic) نام‎هاى دیگرى است که به این ائون داده‎اند که از میان آنها آرکئوزوییک براى بخش قدیمى و پروتروزوییک براى بخش جدیدتر قابل قبول‎تر است.

پرکامبرین قریب به نود درصد طول عمر زمین را شامل می شود . طول مدت پرکامبرین 4000 میلیون سال است . در چینه شناسی ، پرکامبرین را به دو ائون آرکئن(Archean) و پروتروزوئیک(Proterozoic) تقسیم نموده اند .اطلاعات و دانسته ها از ائون آرکئن و پروتروزوئیک نسبت به سایر زمانهای زمین شناسی کمتر است(زیرا قسمت اعظم سنگهای پرکامبرین تحت تأثیر دگرگونی یا فرسایش قرار گرفته اند و یا توسط سنگهای جوانتر پوشیده شده اند .) آثار فسیلی موجودات زنده پرکامبرین بندرت باقی مانده است(زیرا موجودات آن زمان ابتدایی و فاقد استخوان سخت بوده اند .) انطباق سنگهای پرکامبرین غالباً با استفاده از تعیین سن به وسیله مواد رادیواکتیو صورت می گیرد . بنا به گفته لیل(Lyell) قدیمی ترین زمین هایی که قشر یا پوسته اولیه زمین را تشکیل می داده است زمین های بلور لایه(Cristallopyllien) بوده است . حدود 12 فاز کوهزائی در طول 3000 میلیون سال وجود داشته است که بین قدیمی ترین سنگهای تعیین سن شده روی زمین تا کامبرین اتفاق افتاده است ، اما طول زمان هر یک از این فاز ها دقیقاً مشخص نیست . از بهترین فسیلهای شاخص پرکامبرین بالائی که از یک میلیارد سال قبل ظاهر شده اند می توان آثاری چون بابتوسفرها (babetospheres) و چوآریا(chuaria) را نام برد . پرکامبرین به دو ائون تقسیم شده است :

اَبردوران پروتروزوئیک(Proterozoic Eon)

به زمان بین 570 تا میلیون 2500 سال قبل را پروتروزوئیک نامیده اند . فاصله زمانی 2.5 میلیارد تا 540 میلیون سال قبل یعنی محدوده زمانی تقریبی دو میلیارد ساله را شامل می شود .حد بین پروتروزوئیک و کامبرین را با پیدایش اولین تریلوبیت بنام اوله نوس(olenellus) و یا فالوپسیا(fallopcia) مشخص می کنند . تعیین سن سنگهای پروتروزوئیک بر اساس رادیومتریک صورت گرفته است.به طور کلی سنگهای مربوط به این ائون به دو دسته تقسیم شده اند :

الف) سنگهایی با درجه درگرگونی بالا یا گرانولایت(Granulites)

ب) سنگهای آذرین و رسوبی تخریبی اغلب دگرگون شده و به علت داشتن کلریت سبز رنگ هستند . به این دسته سنگها مجموعه سنگهای سبز(Green stone belt) می گویند .. به علت کمبود اطلاعات فسیلی از پروتروزوئیک ، نمی توان به خوبی در مورد آب و هوای این ائون اظهار نظر نمود . زمینهای پروتروزوئیک عبارتند از :

1. سپرها یا زمینهای ثابت : زمینهایی که کمتر تحت دگرگونی و فرسایش بوده اند .

2. فلات قاره ها : در قسمتهای چین خورده و یا در دره های مرتفع قرار گرفته اند .

پروتروزوئیک شامل دوران‌های زیر است:

1) Paleoporterozoic

از 2.5 میلیارد تا 1.6 میلیارد سال قبل را در برمی گیرد و خود شامل دوره های زیر است:
الف) Siderian زمان(2.5 – 2.3 میلیارد سال قبل).

ب) Rhyacian زمان(2.3 – 2.05 میلیارد سال قبل).

ج) Orosirian زمان(2.05 – 1.8 میلیارد سال قبل).

د) Statherian زمان(1.8 – 1.6میلیارد سال قبل).

2) Mesoproterozoic

محدوده زمانی 1.6 تا 1 میلیارد سال قبل را شامل می شود و خود از دوره های زیر تشکیل گردیده است:
الف) Calymmian زمان(1.6 – 1.4میلیارد سال قبل).

ب) Ectasian زمان(1.4 – 1.2میلیارد سال قبل).

ج) Stenian زمان(1.2 – 1میلیارد سال قبل).

3)Neoproterozoic

از 1 میلیارد سال قبل تا 542 میلیون سال قبل را دربرگرفته و شامل سه دوره زیر است:

الف) Tonian یك میلیارد -850 میلیون سال قبل).

ب) Cryogenian زمان(850 -630میلیون سال قبل).

ج) Ediacaran زمان(630 تا 542 میلیون سال قبل).

اَبردوران آرکئن(Archean Eon)

ائون آرکئن به تنهایی 45 درصد طول زمین یعنی فاصله زمانی بین 5/2 تا 6/4 میلیون سال قبل را در بر می گیرد ،یعنی محدوده زمانی یک میلیارد و پانصد میلیون ساله را شامل می‌شود. در قدیم بر اساس اصل روی هم قرار گرفتن طبقات(principle of superposition) قدیمی ترین سنگها را به آرکئن نسبت می داده اند . سنگهای رسوبی آرکئن غالباً از نوع تخریبی درشت دانه و سنگهای رسی تیره است .(مواد متشکله این سنگها از تخریب سنگهای آذرین حاصل شده اند .)موجودات زنده اولیه از نوع تک سلولی بوده اند .استروماتولیت ها از نمونه های فسیلی هستند که به تعداد نسبتاً زیاد درسوبات پرکامبرین بر جای مانده اند .امروزه استروماتولیت ها در حاشیه دریاهای گرم دیده می شوند ولی تعداد آنها نسبت به پرکامبرین بسیار کم است . امروزه استروماتولیتها را در استرالیا مشاهده می کنیم .

آرکئن(Archean)متشکل از دوران‌های زیر می‌باشد:

Eoarchean زمان(4 – 3.6 میلیارد سال قبل).

Paleoarchean زمان(3.6 –3.2 میلیارد سال قبل).

Mesoarchean زمان(3.2 – 2.8 میلیارد سال قبل).