К определению понятия «ЛИТОЛОГИЯ». | Lithology.Ru - Литология.РФ :

К определению понятия «ЛИТОЛОГИЯ».

Официальные  трактовки говорят, что Литологиянаука об осадочных породах и современных осадках, их вещественном составе, строении, закономерностях и условиях образования и изменении.
 
Становление литологии как «науки (учения) об осадочных породах» проходило еще на рубеже XIX- XX веков. В это время сформулированы основные представления о ней, как о некоторой совокупности взглядов, отражающей особенности формирования специфической формы геологического вещества– осадочных пород. Однако, точное определение понятия «литология» получено не было. Работы в этом направлении осуществлялись попутно, походя; формулировка понятия понималась как само собой разумеющаяся процедура, не требующая специального рассмотрения, с полным игнорированием правил формулирования понятий. По этому поводу и возникает ряд соображений. Во – первых, не приводятся доказательства того, что это есть наука, хотя в теории познания существуют точное определение понятия «наука» и характеризующие ее признаки (или свойства). Во – вторых, в эти «определения» входит понятие «осадочные породы», не определенное не только в контексте определения «литологии», но и вообще трудно определимое понятие. Приведенные трактовки понятия «литология» – это попытки определить одно неизвестное (литология) через другое неизвестное (осадочные породы), что считается ошибочным приемом [Н.И.Кондаков,1971]. Трактовки подобного рода можно назвать научно- популярными. Научное значение их низкое. От литологии отпочковались ряд дисциплин (седиментология, фациальный и формационный анализы и пр.), но из определения литологии они не следуют.
 
Приведем необходимые для решения поставленной задачи [В.П. Макаров, 2002] положения теории познания. Понятие «наука» определяется через понятие «научная деятельность», «наука» – систематизированный результат научной деятельности. Важнейший метод научного исследования – создание научных теорий, которые не могут быть построены посредством обобщения эмпирического знания. Теория – это совокупность умозаключений, отражающая объективно существующие отношения и связи. Исходный элемент теории – понятие, которое [В.Ф. Асмус,1947, 1954] состоит из термина и определения. Термин – знак, обозначающий объект и заменяющий его в высказываниях, формулах и пр.; определение – перечень признаков, отличающих данный объект от других (в том числе и схожих) объектов. Основной прием определения понятия: «определение начинается с указания рода, в который в качестве вида входит определяемое понятие. Для того, чтобы установить содержание данного вида, надо найти тот специфический существенный признак, который отличает этот вид от всех остальных видов, входящих в данный род» [Н.И. Кондаков,1971].
 
В попытках формирования понятия «литология» используются понятия, не имеющие разъяснения, например, «связи и отношения» (Ю.А. Жемчужников, 1965). Н.И. Кондаков [1971] выделяет несколько видов отношений (соподчинения, подчинения, причина – следствие, тождества и пр.). Имеется строгая теория отношений [Ю.А. Шиханович, 1965]. Отметим важный для нашей задачи вид отношения - отношение порядка. Если параметры элементов «а» и «b» сравнимы (сопоставимы), то между ними можно установить порядок. Две величины «а» и «b» находятся в отношении R (т.е. aRb), если между ними установлен порядок. Существует две формы выражения отношения в зависимости от смысла R. а). R относится к объектам, к которым применимы дилеммы «больше – меньше», «дальше – ближе» и т.д.: размеры, время, координаты и т.д. В этом случае aRb = a ³ b. Примеры – структура SR [В.П. Макаров, 2003]; последовательности напластований и т.д. б). Тип отношений, играющий большую роль в теории высказываний, логике, метатеориях. Часто представлен глаголами «есть», «существует», «является» и пр., например, «апатит (А) есть минерал (М)» (АRМ); «диоритнаходится в районе Х» и т.д.
 
Более высокий вид порядка – «связь». Пусть дано множество {А} с элементами ai, между которыми установлено отношение порядка а1 ³ а2 ³³ аn;его обозначим R{A}. Дано множество {B} с элементами bi и отношением R{В}. Если элементу aпоставлен в соответствие элемент bтак, что сущность R{A} и R{В} не изменяется, то между элементами множеств существует связь, или они связаны некоторой функцией F. К таким связям относятся геохронологическая шкала, зависимости концентраций элементов от природных параметров (от глубины, T, P и пр.), закономерности размещения полезных ископаемых и т.д.
 
Существующие определения «литологии» не являются таковыми, они не раскрывают его сущность. При формировании понятия «литология» выделяются проблемы: 1). Каков родовой признак? 2). Каков видовой признак? 3). Можно  ли называть литологию наукой? Родовой признак: литология – часть геологии, как отрасли знания о строении Земной коры. Но это не является определяющим. Главное, что всю информацию литологи черпают из описания свойств, отношений и связей между геологическими телами (ГТ) и горными породами (ГП). Видовой признак: литологи описывают не все ГП, а их специфическую часть – «осадочные породы». Кроме интуитивного, определения «осадочных пород» нет. Видовой признак «литологии» не охарактеризован. Потому даем наиболее общий признак: это породы, сформированные благодаря процессам, происходящим в гидро-, био- и атмосферах. Насущной и щепетильной является проблема «наука и литология». Ее решение опирается на понимание сущности «науки», существующие в теории познания. Выше приведен основной признак, характеризующий любую науку, – объективность полученных результатов. Поэтому для оценки научности «литологии» необходим анализ полученных ею результатов для выявления их объективности. Из двойственности ГН (геологического наблюдения) [В.П. Макаров, 2001] следует статическая (вещественный состав геологических объектов (ГО)) и динамическая (отношения и связи между ГО) составляющие ГН. Объективность состава ГП подтверждается инструментально. Вторая часть не имеет инструментального подтверждения и поэтому часто субъективна, т.е. гипотетична. Проблемы генезиса, как правило, решаются поверхностно, примитивно и ограниченно. Полностью искажены понятия «моделирование», «теория» [В.П. Макаров, 2002], а также роль эксперимента в литологии. Никакой эксперимент не говорит прямо о реальном механизме, все эксперименты говорят о возможных механизмах протекания процесса. Нет анализа механизма транспортировки и отложения механического материала. Ситовой метод как метод анализа гранулометрии дискредитировал себя. При описании условий образования известняков, сульфатов, фосфатов и др. приводятся уравнения, истинность которых не доказана. Конечно, наука не существует без гипотез, но если отрасль знания опирается только на одни гипотезы с явным нежеланием переводить их содержание в объективную реальность, то не ясно, причем здесь наука.
      Таким образом (определение 2) литология - отрасль знаний, (1) объективно отражающая  состав, свойства, связи  и  отношения  между геологическими телами и вмещающими породами, (2) образованными под действием процессов, происходящих в гидр-, био- и атмосферах.    
Здесь пункт (1) отражает родовой, а пункт (2)- видовой  признаки. В. Т. Фролов называет эти породы экзолитами.

    
     -Состав осадочных пород изучает «Петрография осадочных пород», существенный вклад в разработку которой внёс М. С. Швецов.
     -Состав пород, отношения и связи между ними — основа фациального анализа.
     -Состав пород, отношения и связи между ними и геологическими телами, выполненными этими породам, — основа формационного анализа.
     Совместно с «Региональной геологией», «Геотектоникой» и другими науками геологического профиля Литология  внесла существенный вклад в развитие новых направлений в геологии -«Осадочные бассейны», «Геология нефти и газа» и др..
  
Прямая и обратные задачи. В Литологии единственным образом выделяются непересекающиеся игнорируемые геологами задачи.
   - Прямая задача- определение особенностей формирования осадков, из которых образуются в дальнейшем осадочные горные породы, в различных физико-механических и физико-химических условиях. Большой вклад в решение этой проблемы внёс Н. М. Страхов.
   - Обратная задача- на основе анализа наблюдаемых свойств осадочных пород — восстановление условий их образования. Существенный вклад в решение этой проблемы внёс Л.В.Пустовалов (1940), а также практически все геологи, в частности, и литологи, которые изучают  осадочные  породы.
 
     Методологической основой этих работ является метод (принцип) актуализма. Сыграв существенную роль в развитии геологии, этот метод в настоящее время является тормозом в развитии. Дело в том, что метод актуализма по существу является методом аналогий, а метод аналогий не является методом доказательства. Метод аналогий является основой формирования гипотез. Поэтому все положения, полученные на основе применения метода актуализма, в настоящее время необходимо рассматривать как научные гипотезы, требующие проведения специальных процедур доказательства. А это как раз то, что геологи, и литологии в том числе, не хотят делать. Проблема состоит в том, что из существования решения прямой задачи не следует наличие решения обратной задачи; последнее представляет собой самостоятельную проблему, хотя без наличия решения прямой задачи решение обратной задачи не возможно. Непонимание различий между этими задачами  приводило к искусственным и надуманным конфликтам между литологами, отражённые, например, в материалах подготовки к литологическому совещанию в 1951 г.
 
 По своему содержанию и методам исследования Литология очень близка к такому разделу об осадочных образованиях, как Седиментология. Неточность определения Литологии приводит к путанице в их  взаимоотношениях. Некоторые считают Литологию частью Седиментологии. Так по Vatan (1955) «Область седиментологии значительно более обширна, чем область петрографии осадочных пород.».  Другие исследователи, например Н.М. Страхов, наоборот,  процессы седиментологии относят к стадиям литогенеза, то есть рассматривают Седиментологию как часть Литологии. Из этих соотношений исходит и определение № 1. Существует представление  у третьей группы литологов, например, П. П. Тимофеева, О. В. Япаскурта и др. Согласно им, реальные  взаимные отношения легко устанавливаются с позиции дилеммы прямая задача — обратная задача: Седиментология — это форма решения прямой задачи, тогда как Литология — обратной задачи. Несмотря на их близость, это — задачи, решения которых направлены в противоположные стороны. Соответственно и объекты их исследований существенно различаются: Седиментология изучает современные осадки, тогда как Литология - осадочные породы древнего возраста. Учитывая  вышесказанное, можно утверждать, что конечной целью Литологии является определение палеогеографических условий формирования осадочных пород.
 
В приведённых трактовках отсутствует строгое разделение понятий «осадок» и «порода», в результате чего, например,
песок современных отложений рассматривается как осадок, тогда как песок более древнего возраста, например, неогена, палеогена и даже юры, в котором отсутствуют явные признаки диагенеза, рассматривается уже как рыхлая осадочная порода. Нет также чёткой границы между понятиями «современный» и «древний». Например, пусть в некоторый период река откладывает песок. Ясно, что этот песок есть осадок [O1] и на данный момент является «современным»; седиментотолог, изучающий этот осадок, сопоставляет его свойства с свойствами потока, из которого он отложен, и делает определённые выводы. Через, например, год эта же река, частично размывая осадок [O1], покрывает его осадком [O2]. Исследователь, изучая осадок, [O2] обнаруживает осадок [O1], ничего не зная об его предыстории. За прошедший год из-за малости прошедшего промежутка времени процессы диагенеза в осадке  [O1]  фактически не произошли. Отсюда сразу же возникают вопросы: каким является осадок [O1]— древним или ещё современным? и осадок  [O1] — осадок или уже рыхлая порода? Эта неопределённость приводит и к неопределённости в выделении стадий преобразования осадка в породу. В частности, не совсем ясно, где заканчивается этап формирования породы и начинается этап её эпигенетических преобразований. Одним из выходом из этой ситуации является утверждение, что независимо от возраста и результатов преобразования седиментологии изучают только осадки, тогда как литологи - только породы.
 

Проблемные вопросы. Несмотря на более чем столетнее развитие «Литологии», в настоящее время в ней не разрешены многие проблемы: 

     1 Отсутствие строгого определения понятия «Литология». Определение № 1 является стандартным официальным определением и носит поверхностный характер. Определение № 2 является
     2 Отсутствие строгого определения «осадочная горная порода» как по формальным признакам, так и по условиям образования. Это приводит к появлению недостаточно обоснованных решений. Анализ выявляет отсутствие определений и других существенно важных понятий; так, например, отсутствует определение «морские осадочные породы». Отсюда не ясно, например, чем морской песчаник отличается от речного (аллювиального) или озёрного песчаника. А именно эти отличия и должны являться элементами определения этих песчаников. Понятия типа «морские осадочные породы», «озёрные отложения» и др.  являются  понятиями не геологическими (литологическими), а географическими, поскольку указывают только на место образования породы. Другое следствие этой неточности, расплывчатости — отнесение ряда геологических объектов в сферу «Литологии». Так в петрографии осадочных пород изучаются джеспилиты (железистые кварциты), относимые к породам высоких ступеней метаморфизма; многие пирокластические образования, которые изучаются в другом разделе «Геологии» -«Вулканологии». То же можно сказать и про аллиты (бокситы), которые необходимо рассматривать как продукты метасоматоза, протекающего в условиях низких Т- Р.  
     3 Произвол в определении таких важных понятий петрографии, как структура и текстура пород. Отсутствует анализ взаимоотношений между ними: имеются ли между ними отношения порядкового равенства, или это разнопорядковые понятия. Существующие трактовки этих понятий носят явно выраженный интуитивный, а потому субъективный характер.  
     4 Не разработаны вопросы переноса и отложения осадков, из которых затем формируются механогенные породы, хотя зачатки ответов на них, опирающиеся на представления о гидротранспорте (в современном смысле), рассматривались ещё в 40- 50 годах XX века, например, Н.М. Страхов, Л.В. Рухин и др.  
     5 Недостаточно чётко определено понятие «Обломочные породы». Нечёткость возникает в связи с тем, что не определено понятие «Обломок» (сейчас оно носит интуитивный характер), а отсюда не ясно, почему в «Обломочные породы» включены и окатанные породы, образованные в результате действия наложенного процесса — физического, или микроударногометаморфизма.
     6 Недостаточно чётко определено положение некоторых органогенных пород в «Осадочных породах». Так, присутствие в «осадочных породах» осадков, образованных выпадением из взвеси  скелетных остатков планктонныхорганизмов, ещё понятно, но как быть с донными, малоподвижными, а тем более прикреплёнными или колониальными, например, кораллы, организмами?  
     7 Учитывая значительный произвол в определении «Осадочной породы», отсутствие внутреннего единства признаков, характеризующих это понятие, складывается впечатление, что это понятие является искусственным, надуманным. Его необходимо рассматривать как архаизм.
 
Примечание:
Источник-
     1.Макаров В.П. К определению понятия "Литология"./Мат-лы 8-го Уральского литологического совещания "Актуальные вопросы литологии". Тезисы докладов. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2010. С. 197 - 199.
    2. Макаров В.П. Некоторые проблемы литологии. Определение  "Литологии".// «Литологические аспекты геологии слоистых сред». Мат-лы VII Уральского регионального литологического совещания. Екатеринбург: изд. ИГГ УрО РАН, 2006, 322 с.Стр. 155- 156.

 

 

Комментарии

А вот о личном

Осадочных пород много всяких и разных, а как их называть, совершенно непонятно. А давайте их называть как называли, все-таки не придется язык ломать В том что нет определения осадочной породы я с вами несогласен, их несколько, во всех присутствует указание на влияние атмосферных и гидросферных процессов на их образование.  Это я прошелся по пункту 7 ваших проблемных вопросов. Читал его и перечитывал, и написано там, что не "Литологию" надо упразднять, а "осадочную породу". Владимир Тихонович Фролов много сделал для приведения литологической терминологии в стройный логически и словообразовательно порядок, однако на такое не замахнулся : )  

Удивляет, правда еще одно: Статья озаглавлена "К определению понятия «ЛИТОЛОГИЯ»", А вопросы ставятся в основном о нечеткостях определений признаков пород и разграничений  их типов. Очень сложный вопрос. совершенно согласен с вами о неразработаности понятий соотношений терминов структура и текстура, ее отсутствие связано с тем, что факторами определяющими их,  очень часто являются разные по своей природе процессы.

По пункту 4: если взять литературу поновее, в особенности западную, станет ясно, что это не так, совсем не так, кстати в вашей соседней статье "К проблеме механизма перемещения и осаждения твердого вещества из водных потоков." ссылки только на русские или переводные работы, да еще и старые, к сожалению, наши литологические генералы не имеют вкуса и интереса к этим вопросам, поэтому кто это сделает у нас неизвестно, поскольку в этом деле нужен не только математический расчет, но и довольно тяжеловесный эксперимент.

По моему, окатанных пород не бывает, бывают породы сложенные окатанными обломками, а вот, насчет микроударного метаморфизма вообще как-то не понял, это как?

Биогенные породы - осадочные, только способ осаждения  вещества - другой, не гидромеханический, а биохимический, кстати сказать огромная масса известняков - результат действия бактериальных матов.

В общем махровый застой российской литологии, о котором вы говорите совершенно справедливо, преодолим, но как известно отжившие теории не вымирают, уходят их носители, а следующие поколения, воспринимают новое как данность.

Всего вам доброго, Кудрявцев