Четвертичный период, четвертичная система, антропоген, последний период геологической истории Земли, продолжающийся поныне. Геологическая история планеты фиксируется по различным горным породам (их составу и происхождению), содержащимся в них остаткам растений и ж-ных. Венчают стратиграфическую шкалу Земли отложения четвертичной системы. Молодые рыхлые отложения привлекали внимание геологов давно; уже в 1770-х гг. знаменитый австрийский геолог А.-Г. Вернер выделил континент. рыхлые отложения («наносы») в самостоят. аллювиальную формацию. В 1829 французкий ученый Ж. Денуайе назвал рыхлые молодые отложения четвертичными, противопоставив их более древним геологическим образованиям, к-рые в нач. 19 в. делились на первичные, вторичные и третичные. С тех пор термины «четвертичные отложения», «четвертичная система (период)» укрепились в геологической науке. В 1922 русский геолог А. П. Павлов предложил называть молодые рыхлые осадки антропогеновыми (термины «антропоген», «антропогеновая система» закрепились в отечественной научной литературе как аналог «четвертичной системы»), В 1963 Межведомственный стратиграфический комитет СССР утвердил деление четвертичной системы на 4 отдела: ниж. (эо-), ср. (мезо-), верх. (нео-) плейстоцен и голоцен. Каждый из 3 нижних отделов соответствует периодам, особенно ярко проявившимся на территории Западной Европы и получившим в мировой науке собств. назв. (снизу вверх): миндельский, рисский и вюрмский. Ниж. граница четвертичных отложений, а следовательно и их объем, по-разному определяются в разных странах. На Урале к четвертичным относились осадки возрастом не более 700 тыс. лет. В «Общей геохронологической шкале» России нижняя граница четвертичных отложений определялась в 1,6 млн лет, причем на самые верх. (молодые) голоценовые отложения отводились лишь последние 10 тыс. лет. Ч. п. в истории Земли характеризуется нарастанием активности всех геол. и прежде всего тектонических процессов, что привело к резкому изменению рельефа на многих континентах, увеличению (вследствие поднятия) их площади. Эти события, в свою очередь, способствовали общему охлаждению климата на планете (темп-ры снизились в ср. на 3°). Волны сильного похолодания и связ. с ним образования обширных ледников на территории евразийского и североамер. континентов сменялись относительно короткими периодами (100—200 тыс. лет) потепления. На Урале покровные ледники захватывали лишь полярные и северные районы. В Зауралье в верх. плейстоцене ледник доходил до 66° с. ш., на равнинной части покровного оледенения не было; на Южном Урале следы 2 стадий горного оледенения прослежены в наиболее высоких горных узлах вплоть до хр. Зигальга. Четвертичным отложениям присущ целый ряд особенностей, позволяющих отличать их от более древних образований. Прежде всего это рыхлые породы (глины, пески, суглинки, торф и т. д.), мощность к-рых невелика (в пределах Челябинской обл. 3—15 м). На любой площади четвертичные образования (они покрывают всю поверхность Земли) чрезвычайно изменчивы по происхождению, а следовательно и по внешнему облику, составу. Все это вызывает значительные трудности при их определении, описании, установлении площадей распространения и корреляции.
Нижнеплейстоценовые (миндельские) отложения на территории Челябинской обл. представлены в осн. речным или озерным аллювием. В отдельных случаях это делювиальные глины, суглинки, накапливавшиеся в межгорных долинах, в основаниях холмов, склонов долин. Установлены они во мн. районах. На территории совр. Верхнеуфалейского городского округа в золотоносном аллювии р. Хмелевки еще в 1939 геологом В. С. Красулиным на глуб. 11,4 м были найдены костные остатки слона (см. Слоны ископаемые), характерные для нижнего плейстоцена. Такие же отложения описаны геологом В. В. Стефановским на левом берегу р. Чумляк (к В. от Коркино); им обнаружен зуб южного слона. В глинах, перекрывающих угленосные пласты Коркинского карьера, А. П. Сиговым собраны раковины моллюсков. Раковины остракод найдены Л. К. Старовойтовой к северо-востоку от с. Подгорного (Троицкий район). В 1954 в Нагайбакском районе) в зеленовато-серых супесях на правом берегу р. Кызыл-Чилик А. И. Кувардиным также обнаружен зуб юж. слона, что определяет возраст делювиальных глин как миндельский. Одной из скважин, пробур. в верховьях р. Большая Караганка, близ пос. Новинка (Кизильский район), вскрыт разрез осадков нижнего плейстоцена, выполняющих древнюю долину: суглинки и красновато-коричневые плотные, местами слоистые глины с известковыми, марганцовистыми и железистыми включениями, редкой галькой кварца, дресвой гранитов и гнейсов. Датировка отложений оказалась возможной благодаря сохранившимся в них комплексам спор и пыльцы растений, в частности, сосны, граба и др., свойств. юж. областям. В межгорных депрессиях горной части Южного Урала в ниж. плейстоцене отлагались горизонты желтовато-серых, красновато-бурых песчанистых глин значительной мощности. Характерный разрез этих отложений описан на лев. склоне долины р. Большой Бакал в 1 км выше г. Бакала. Здесь на глуб. от 26 до 40,7 м вскрыты красновато-бурые плотные песчанистые глины с большим кол-вом щебня. Т. о., нижнеплейстоценовые (миндельские) рыхлые осадки установлены практически по всей территории области. Эти отложения, содержащиеся в них остатки фауны, пыльца и споры растений позволяют восстановить нек-рые черты палеорельефа и климата. Рельеф терр. области отличался в то время большей расчлененностью и высотой (нек-рые исслед. считают, что в ниж. плейстоцене подошва Урала находилась в 3 раза выше совр.). Окончательно сформировалась речная сеть Южного Урала. Бурные речные потоки выносили к В. огромное кол-во кам. мат-ла: глыб, гальки, гравия. Наступило похолодание (относительно предыдущей геол. эпохи). Практически вся терр., занимаемая ныне Чел. обл., до самых южных границ была покрыта таежными лесами, где преобладали сосна и береза, росли также ель, пихта, сфагновые мхи. В лесах и на открытых пространствах паслись стада слонов, длиннорогих бизонов (см. Бизон первобытный).
Среднеплейстоценовые (рисские) отложения на территории области также представлены в осн. речным и озерным аллювием. В современном рельефе они слагают высокоцокольные, обычно 4-е надпойм. террасы совр. рек. Часто встречаются на междуречьях и не имеют связи с совр. гидрографич. сетью. В долинах рек ниж. части отложений рисского горизонта наблюдаются лишь на переуглубл. участках. В басс. Урала они прослеживаются на выс. 40—60 м от уреза воды. Мощность аллювия не более 2,5 м. Аллювиальные галечники, пески описываемого времени изучены Г. И. Чайко на левом берегу Урала близ пос. Грязнушинского (Кизильский район). В северной части области, в районе Вишнёвых гор, на западном склоне г. Пургиной, в басс. р. Хмелевки, в погребенной россыпи на глуб. 11,4 м Красулиным найдены кости и зубы лошади, что определяет возраст отложений как нижнерисский. По аналогичному составу аллювия геологами прослежено русло древней реки, протекавшей по зап. склонам Потаниных и Вишневых гор. Особенно широко ниж. горизонты рисского яруса распространены в восточной части области, где они описаны Стефановским. Широкая древняя долина меридионального направления установлена Е. А. Белгородским в междуречье Течи и Миасса. Здесь в верх. части разреза на глуб. от 8,7 до 55,2 м им отмечены аллювиальные серые пески, галечники с глыбами известняков и сланцев, относящиеся к рисскому горизонту. Грубозернистые кварцевые пески, переслаивающиеся с глинами (вероятно, озерный аллювий), встречаются близ дер. Потапово (Еткульский район) в верховьях р. Верх. Тогузак. В этих отложениях найдены остатки спор и пыльцы растений, характерных для светлохвойной (сосна, лиственница) тайги, в к-рой, однако, встречались и дубы, а травяной покров был чрезвычайно пестрым по составу (луговое разнотравье). Все это позволяет считать климат ср.-плейстоценового времени более благоприятным, чем совр. Аллювиальные пески, галечники нижнерисского горизонта широко распространены практически по всей территории южной области. Отмечены они в басс. рр. Гумбейка, Зингейка, Караганка, Мандесарка. В басс. р. Уй у пос. Бугристого (Троицкий район) местными жит. на глуб. ок. 3 м в голубовато-серых тонкозернистых песках найдены кости и зуб мамонта, что позволило и эти отложения (мощностью ок. 11 м) отнести к рисскому горизонту. Вторая половина рисского времени характеризуется максим. развитием оледенения в Европе, Сев. Америке. На Урале наиб. контрастно стала выражаться климат. зональность. Во внеледниковых районах (таковым в верхнерисское время был и Юж. Урал) наряду с озерным и речным аллювием формировались делювиальные (смытые со склонов) отложения. Наряду с образованием горизонтов, слоев аллювиальных песков, галечников, делювиальных глин здесь активно шло разрушение, выветривание скальных пород. Остатки фауны — кости и зубы мамонта, носорога шерстистого, слона, лося, раковины остракод и моллюсков, многочисл. остатки спор и пыльцы растений — позволяют говорить о том, что верхнерисские отложения распространены в различных районах Чел. Зауралья довольно широко [Карабаш, Миасс, с. Байрамгулово (Аргаяшский район), пос. Красный (Миасский гор. округ), Спасский (Верхнеуральский район), р. Худолаз и т. д.].
Верхнеплейстоценовые (вюрмские) отложения на территории области распространены также очень широко. Обычно слагают 2-е надпойм. террасы. Представлены мелкозернистыми песками, алевритами, суглинками. В песках местами фиксируется косая слоистость, встречаются прослои зеленовато-серых глин, погребенных почв. Вторые надпойм. террасы в пределах Чел. Зауралья морфологически почти всегда хорошо выражены. Выс. их колеблется от 3—4 до 8—9 м над урезом воды. В верх. части террас преобладают желтоватобурые суглинки. Мощность отложений не превышает 3,5—5 м. Во многих районах области вюрмские осадки датированы по фауне млекопитающих, спорово-пыльцевым комплексам, раковинам остракод и моллюсков. В древнем аллювии по р. Уй в 1948 были найдены остатки мамонта; такая же находка сделана на р. М. Кулахта (приток Уя) у с. Ларина (Уйский район) и близ пос. Степного. Кости и зубы носорога обнаружены на берегу р. Урал в 2 км ниже пос. Пролетарка и на р. Уй, у с. Аминева. Костные остатки лошади найдены в отложениях 2-й надпойм. террасы на р. Увельке, в 3,5 км ниже с. Коелга. На левом берегу р. Бишкуль, в 1 км выше с. Туктубаева, геолог Е. С. Синицких нашел кости большого суслика. Остатки раковин остракод, моллюсков в этих отложениях встречаются реже, отмечаются новые виды. В споро-пыльцевых комплексах преобладает пыльца сосны, ели, лилейных, гречишных, маревых, лютиковых, крестоцветных и сложноцветных. Встречается мн. спор грибов. В позднее вюрмское (позднеплейстоценовое) время наступило оледенение. Оно охватило прежде всего горные районы Сев. Урала; на Южном Урале отмечено на хр. Зигальга, где ледник оставил четко выраж. морены. Моренные отложения довольно хорошо представлены на сев.-вост. склоне Зигальги, в долине р. Евлакты: здесь в рельефе выражены моренные холмы выс. до 5 м, слож. глыбами, валунами, галькой кварцитов разного размера и окатанности. Обломочный мат-л цементируется бурыми песчанистыми глинами. В глинах найдены споры плауновых, папоротниковых, пыльца сосны, березы, эфедры, что позволяет говорить о влажных условиях горной тундры. Вне ледниковой зоны в поздневюрмское время на территории области, судя по костным остаткам, обитали уже совр. млекопитающие, в т. ч. кабаны, лошади.
Голоценовые отложения. Граница между ледниковыми и постледниковыми осадочными породами, т. е. между плейстоценом и голоценом, проводится с использованием самых различных критериев: археол., палеонтологич., климат. и др. В голоценовое время стал более теплым и влажным климат, более четкой — широтная и вертикальная (в горах) зональность в распределении темп-р, влажности, растительности. В горах в гольцовой зоне происходило морозное выветривание, ведшее к образованию кам. рек (ныне наблюдаются на склонах юж.-урал. хребтов). В Зауралье в межгорных долинах и на плакорах (ровные водораздельные пространства) формировались торфяники, шло интенсивное почвообразование (см. Почвообразующие породы). Геологом А. Г. Шагаловым установлен абс. возраст торфяно-илистых отложений высокой поймы р. Санарки близ с. Верх. Санарка (Пластовский район) — 6—10 тыс. лет. Возраст аллювия низкой поймы (песков, галечников, гравия, торфяников) часто определяется по археол. данным. Стоянки человека эпохи ср. бронзы в осн. датируются 2 тыс. до н. э.; это время и определяет начало накопления аллювия низкой поймы. Те же породы слагают в осн. и высокие поймы рек. На плакорных, межречных пространствах голоценовые осадки присутствуют повсеместно. Это озерные и болотные отложения, делювиальные, пролювиальные образования: различного состава глины, пески, супеси, суглинки, торфы и т. д. Мощность их невелика (1—3 м). На протяжении всех 10 тыс. лет голоценовые отложения испытывали огромное, все более нарастающее влияние человека, к-рое сказывалось не только на осадках (они повсюду механически нарушались в связи со стр-вом, добычей полезных ископаемых), но и на растительности (уничтожалась путем вырубки, при распашке целины). На совр. этапе голоценовые (и четвертичные в целом) отложения подвергаются не только механич. воздействию, но и хим. загрязнению. Особенно от этого страдают реки и озера Южного Урала: хоз. деят-сть приводит к изменению фракционного состава, химизма донных осадков. Техногенные (т. е. преобразов. человеком) ландшафты занимают на территории области все большее место, площадь их с каждым годом увеличивается.
