หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 4
ลําดับชั้นหิน
Thidarat Dechpala
ผลการเรยี นรู้
วเิ คราะห์หลกั ฐานทางธรณีวิทยาท่พี บในปัจจุบันและอธบิ ายลําดบั เหตกุ ารณ์
ทางธรณีวทิ ยาในอดีต
สาระสํ าคัญ
การลาํ ดับชั้นหิน การหาอายทุ างธรณีวทิ ยา
01
การลําดบั ชนั้ หิน
1.1 การจําแนกหน่วยหิน
หมวดหิน หมู่หิน
(formation) (member)
หินท่ีมีความ หินทม่ี คี วามโดด
หนาคล้ายกัน เด่นเหมือนกัน
กล่มุ หิน ชนั้ หิน
(group) (bed)
หินที่มีอายใุ นยคุ /มหายคุ เดยี วกนั หินทมี่ ีความหนาและมี
ลักษณะเดน่ เฉพาะ
1.2 การลําดบั ชั้นและการกระจายตัวของหิน
หมวดหิน หมหู่ ิน
(formation) (member)
หินทมี่ ีความ หินท่ีมคี วามโดด
หนาคลา้ ยกัน เดน่ เหมอื นกัน
กลุ่มหิน ชนั้ หิน
(group) (bed)
หินท่ีมีอายใุ นยคุ /มหายคุ เดยี วกัน หินที่มีความหนาและมี
ลกั ษณะเดน่ เฉพาะ
มาตราทางธรณี กาล
(Geological time scale)
บรมยคุ มหายคุ
(Eon) (Era)
ยคุ สมยั
(Period) (Epoch)
มหายคุ ยคุ มาตราทางธรณี กาล
สมัย
(Geological time scale)
ปัจจบุ นั
อดีต
กล่มุ หินบรมยคุ พรแี คมเบรียน
กลุม่ ทบั ศิลา กลุ่มขนอม กล่มุ ลานสาง
จ.กาญจนบรุ ี จ.นครศรธี รรมราช จ.ตาก
กลมุ่ หินมหายคุ พาลีโอโซอิก
ตอนตน้ ตอนกลาง ตอนปลาย
กลมุ่ ตะรุเตา กลมุ่ ทองผาภมู ิ กลุม่ แกง่ กระจาน
จ.สตลู จ.กาญจนบรุ ี จ.เพชรบรุ ี
กล่มุ ทงุ่ สง กลุ่มปากชม กลมุ่ สระบุรี
จ.นครศรธี รรมราช จ.เลย จ.สระบุรี
กลุ่มหินมหายคุ มโี ซโซอิก
กลุม่ ลําปาง กลมุ่ โคราช
จ.ลาํ ปาง จ.นครราชสี มา
กลุม่ หินมหายคุ ซีโนโซอิก
กล่มุ แม่เมาะ กล่มุ กรุงเทพ
จ.ลําปาง กรุงเทพมหานคร
02
การหาอายทุ าง
ธรณี วิทยา
การหาอายทุ างธรณีวทิ ยา
อายเุ ปรยี บเทยี บ อายสุ ัมบรู ณ์
2.1 อายเุ ปรียบเทยี บ
ไมส่ ามารถระบตุ วั เลขแน่ชัดได้
ทาํ ได้แค่เปรียบเทยี บชั้นหินท่ีอย่ดู ้านลา่ งจะ
มีอายมุ ากกว่าชั้นหินท่ีอยดู่ ้านบน
มีกฎตา่ งๆ ท่ศี ึ กษาเพื่อนํามาเปรยี บเทยี บ
ชั้นหิน ดังตอ่ ไปน้ี..
ชนั้ หินที่วางตวั อย่ดู ้านบนจะมอี ายุ “กฎการวางตวั ซ้อนทบั
น้ อยกว่าชนั้ หินทว่ี างตัวอย่ดู า้ นล่าง หรอื กฎการลาํ ดับชั้น”
D
C
B
A
อายหุ ิน A > B > C > D
การแทรกตวั ของหินอคั นี หรอื รอย “กฎความสัมพันธท์ ่ตี ดั กนั
เลอื่ นตดั ผา่ นชนั้ หิน ซง่ึ มอี ายอุ ่อน หรือกฎการความสัมพันธก์ ารตดั ผา่ น”
กวา่ ชนั้ หินเดิม
D
C
BF
A
อายหุ นิ A > B > C >F> D
ใชซ้ ากดึกดาํ บรรพ์ดชั นี ใน “กฎการเทียบความสั มพันธ์ของ
หินตะกอนเป็นตวั กาํ หนดอายุ หินตะกอน”
มากกวา่ หรอื อายนุ ้ อยกว่า
ซากดึกดําบรรพ์ดัชนี
คือ ซากดึกดําบรรพ์ท่ี
ใชบ้ อกอายหุ ินได้
เพราะมีลักษณะเดน่
เฉพาะ เกิดและสูญ
พันธุใ์ นชว่ งสั้นๆ หรอื
เป็นส่ิงมีชวี ติ ท่เี คยมีค
วามโดดเดน่ ในแต่ละ
ยคุ ในอดีต
หินทพ่ี บซากดึกดาํ บรรพ์ท่ีมี “กฎการเปล่ยี นแปลงทดแทนสัตวชาต”ิ
พัฒนาการตา จะมีอายหุ ินมากกว่า
หินทพ่ี บซากดกึ ดาํ บรรพ์ทมี่ ี
ววิ ัฒนาการสูง
“กฎการเป็นเอกภาพ” หากพบรอ่ งรอยส่ิงมีชวี ิตใดในหิน อาจสันนิ ษฐาน
ได้ว่าบรเิ วณนั้นเคยมสี ่ิงมีชวี ติ นั้ นๆอาศัยอย่มู ากอ่ น
2.2 อายสุ ัมบรู ณ์
สามารถระบตุ วั เลขแน่ชัดได้
คํานวณจากคร่งึ ชีวติ ของ
ธาตุกัมมนั ตรงั สีในหินนั้นๆ
ธาตุกัมมันตรงั สีท่นี ิยมใช้หาอายสุ ัมบรู ณ์ของหิน
ชอ่ื ธาตุ สั ญลักษณ์ เคมี จํานวนครง่ึ ชวี ติ
ธาตุรูบเิ ดยี ม-87 48,800 ลา้ นปี
ธาตุโพแทสเซยี ม-40 1,250 ลา้ นปี
ธาตุยเู รเนี ยม-235 700 ลา้ นปี
ธาตุคารบ์ อน-14
5,730 ปี
ตวั อย่างการหาคร่งึ ชีวติ ของธาตกุ ัมมันตรงั สี
หินชนิ ดหน่ึ งมีธาตุคารบ์ อน-14 เป็นองค์ประกอบ มีค่าครง่ึ ชวี ิต 5,730
ปี ถ้าธาตคุ ารบ์ อน-14 มปี รมิ าณ 20 มลิ ลกิ รมั เมอื่ เวลาผา่ นไปเทา่ ใดจะ
เหลอื 5 มิลลกิ รมั
วธิ ที ํา = 5,730 + 5,730
= 11,460 ปี
ตวั อย่างการหาคร่งึ ชีวติ ของธาตกุ มั มันตรังสี
จากกราฟท่กี าํ หนดให้ จงบอกอายขุ องหินบะซอลต์ทหี่ าอายสุ ัมบูรณ์
โดยใชโ้ พแทสเซยี ม-40 ซง่ึ จากผลการตรวจสอบพบวา่ โพแทสเซยี ม-40
มีปรมิ าณเหลืออย่หู น่ึ งในส่ีของปรมิ าณเรม่ิ ต้น
วธิ ีทํา
ปรมิ าณเรม่ิ ตน้ = 100 %
อายหุ ิน = 6.5 ล้านปี
เหลือหน่ึ งในส่ีของปรมิ าณเรม่ิ ตน้
นั่ นคือเหลอื = 25 %
อายหุ ิน = 2.6 ลา้ นปี