kvartèras (vok. Quartär < pranc. quartaire – ketvirtinis), antropogènas (antropo… + gr. genos – kilmė), Žemės geologinės istorijos kainozojaus eros paskutinis periodas, trunkantis ir dabar; geologinė sistema, kurios nuogulos susiklostė ir klostosi šiuo periodu. Prasidėjo prieš 1,65 mln. metų (kitais duomenimis, prieš 3,5 mln. metų). Skirstomas į eopleistoceną, pleistoceną ir holoceną. Kvarteras nesudaro visos tradicinės geologinio periodo epochos; prilyginamas tik biozonos trukmei.
Paleogeografinės sąlygos
Kvarteras tapatinamas su planktoninio foraminifero Globorotalia truncatulinoides zona. Kvartero nuogulų stratigrafinis suskirstymas į pagrindinius vienetus pagrįstas klimato stratigrafiniu principu, t. y. klimato ritmiškos kontrastiškos kaitos (ledynmečių ir tarpledynmečių, apledėjimų stadijų ir tarpstadijų) analize. Kvartero apledėjimas yra paskutinis ledyninis periodas Žemės geologinėje istorijoje; išliko nuogulų, reljefo formų. Kvartero žemynų apledėjimai kartojosi kelis kartus. Tai patvirtina ledyninių nuogulų sluoksnių persisluoksniavimas su tarpledynmečių šilto klimato faunos ir floros liekanų turinčiais nuogulų sluoksniais. Tarpledynmečiais ledynai ištirpdavo. Įvairiose šalyse kvartero apledėjimai vadinami savais vardais; ne visur jų skaičius buvo vienodas.
Pirmoji klimato stratigrafiniu principu sudaryta Alpių kalnų apledėjimo regioninė stratigrafinė schema laikoma klasikine. Su ja buvo gretinamos Šiaurės pusrutulio žemyninio apledėjimo sričių schemos (toks gretinimas yra sąlyginis, nes kalnai ne visada apledėdavo kartu su žemynais). Tiksliausi sugretinimai yra didžiųjų tarpledynmečių: Risso‑Vürmo (Alpėse) su Emio (Vakarų Europoje), Mikulino (Rytų Europos lygumoje), Merkinės (Lietuvoje), Mindelio‑Risso (Alpėse) su Holšteino (Vakarų Europoje), Lichvino (Rytų Europos lygumoje), Butėnų (Lietuvoje). Ledynmečių ledyninių nuogulų gretinimas yra mažiau pagrįstas, nes jos suklotos skirtingose platumose skirtingu laiku užslenkančio ir atsitraukiančio ledyno.
Per apledėjimus susiklostė ledyninės moreninės riedulingos nuogulos, ledyno tirpsmo vandenų srovių fliuvioglacialinės, patvankų limnoglacialinės nuogulos. Jos sudaro kvartero nuogulų storymę, dažnai vadinamą ledynine formacija (storis nuo keliolikos iki 400 metrų). Už apledėjimo buvusiose srityse susiklostė liosų formacija (kitose geologinėse sistemose jų neaptinkama). Kvartero nuogulos daugiausia yra žemyninės kilmės, jaunos, nepaveiktos diagenezės, katagenezės, metagenezės, metamorfizmo ir tuo skiriasi nuo kitų geologinių sistemų uolienų ir nuogulų. Dabartinės sausumos plotuose vyrauja įvairių genetinių tipų žemyninės nuogulos (ledyninės, liosų, aliuvio, proliuvio, ežerų, eolinės ir kitos). Kvartere susiformavo dabartinė augalija, gyvūnija, sausumos ir vandenynų dugno reljefas.
Nuo neogeno periodo antros pusės ir kvartere vyko stiprūs Žemės plutos tektoniniai judesiai, ypač stipri buvo alpinė kalnodara Eurazijoje, Ramiojo vandenyno pakraščiuose jaunų raukšlėtų struktūrų zonoje, Centrinėje ir Vidurinėje Azijoje. Vyko vulkanizmas. Sausuma iškilo, Šiaurės Eurazijoje ir Šiaurės Amerikoje jūrų šelfai išniro iš vandens. Kvartero laikotarpiui būdingi pasikartojantys Pasaulinio vandenyno lygio eustatiniai svyravimai, kuriuos sukelia apledėjimai. Jūros lygis per ledynmečius nuslūgdavo apie 85–120 m žemiau dabartinio ir dalis žemyninio šelfo tapdavo sausuma; pvz., Beringo sąsiaurio vietoje atsirasdavo sausuma tarp Azijos ir Šiaurės Amerikos (ja migravo gyvūnija, prieš 20 000–30 000 m. iš Azijos į Ameriką persikėlė paleolito žmonės). Tarpledynmečiais ištirpus ledo dangoms, jūros lygis pakildavo į pirmykštį aukštį.
Kvartere išryškėjo klimato juostų kontrastiškumas. Atvėsus klimatui apledėdavo Šiaurės Europos, Šiaurės Azijos ir Šiaurės Amerikos sausuma. Pietų pusrutulyje labai padidėjo Andų ir Naujosios Zelandijos ledynai, apledėjo Tasmanija. Antarktidoje ledynai pradėjo formuotis dar paleogene, Šiaurės pusrutulyje (Islandijoje) – neogeno pabaigoje. Aplinkos sąlygos ir sedimentogenezė ritmiškai kito dėl kvartero ledynmečių ir tarpledynmečių pasikartojimo. Paskutinės ledyninės dangos Šiaurės Europoje ir Šiaurės Amerikoje išnyko prieš 10 000–12 000 metų. Dabar 94 % ledo tūrio yra susikaupę Žemės Pietų pusrutulyje. Atskiras pleistoceno laikotarpio ledynas išliko Grenlandijoje. Ypač dideli ledynai kvartere dengė Šiaurės pusrutulio arktinio ir vidutinio klimato juostas. Šiaurės Europoje buvo Skandinavijos ir Škotijos ledyniniai skydai. Maksimalaus apledėjimo metu ledynai siekė dabartinį Londoną, Dresdeną, Krokuvą, Lvovą, Kijevą, Dniepropetrovską (buvo priartėję prie 48° šiaurės platumos). Dabar ten auga šilumą mėgstantys plačialapių medžių miškai. Amerikoje ledynai slinko iš Kordiljerų ir Labradoro apledėjimo centrų (sustojo prie 38° lygiagretės; pasistūmėjo 2500–3000 km piečiau negu Europoje). Kvartere požeminis apledėjimas arba daugiametis įšalas sudarė kriolitozoną; ji apėmė didelius Sibiro, Kanados plotus, kur klimatas buvo labiau žemyninis, trūko kritulių ledyno dangoms susidaryti.
Paleoflora ir paleofauna
Apledėjimai didelę įtaką turėjo gyvūnijos ir augalijos raidai. Prieledyninėse zonose įsivyraudavo sausas ir šaltas klimatas, augo tundrų ir stepių augalai.
Miškų zonos pasistūmėdavo šimtus kilometrų į pietus, susiaurėdavo ir visai išnykdavo, jų vietoje atsirasdavo stepės. Tarpledynmečiais kvartero augalija vėl atsirasdavo ir kaskart darėsi panašesnė į dabartinę. Neogeno reliktinės augalijos atstovai išnyko vidurinio pleistoceno pabaigoje. Pagal augalijos raidą vedamos tarpledynmečių apatinė ir viršutinė ribos. Apatinė riba žymima, kur arktinė tundros augalija pakeičiama miškais, viršutinė – kur miškai pakeičiami tundros augalais. Tarpledynmečių klimatas vidutinio klimato juostose buvo daug šiltesnis už dabartinį. Keičiantis klimatui ir augalijai kito ir gyvūnija. Atvėsus klimatui kai kurie neogeno žinduoliai išnyko, kiti prisitaikė prie naujų atšiauresnių sąlygų. Kvartere gyveno drambliai (Archidiskodon), arkliai (Equus), bizonai (Bison), elniai (Rangifer, Megaloceros) ir kiti žinduoliai. Pleistoceno pabaigoje gyveno stambūs žinduoliai: mamutai, gauruotieji raganosiai ir kiti, jie išnyko atšilus klimatui (pereinamuoju laikotarpiu iš pleistoceno į holoceną).
prieš 45 000 m. gyvenusio mamuto griaučiai (rastas Kotelno saloje, Rusijoje; 2018 buvo eksponuojamas Vilniaus universiteto geologijos muziejuje)
Su kvartero laikotarpiu susijusi žmogaus atsiradimo istorija; materialiosios kultūros liekanų radiniai naudojami kvartero nuogulų skirstymui.
Tyrinėjimai
Kvartero terminas sukurtas 1760, kai A. Werneris (Vokietija) ir jo sekėjai (tarp jų – Vilniaus universiteto geologai) Žemės geologinę istoriją skirstė į pirminį, antrinį, tretinį (terciaro) ir ketvirtinį (kvartero) periodus. 1829 J. Desnoyers (Prancūzija) kvartero nuogulas pasiūlė išskirti į atskirą geologinę sistemą pasaulinėje stratigrafinėje skalėje; ją 1888 patvirtino Tarptautinis geologų kongresas. 1922 A. Pavlovas (Rusija) kvarterą pasiūlė vadinti antropogenu. Naujoje tarptautinėje stratigrafinėje skalėje, kurią 2004 patvirtino Tarptautinė stratigrafijos komisija ir ratifikavo Tarptautinė geologijos mokslų sąjunga, kvartero sistema ir jos geologinis pjūvis priskirta neogeno sistemai, paliekant jos pleistoceno ir holoceno skyrius (epochas) ir apatinio, vidurinio ir viršutinio pleistoceno aukštus (amžius). Tarptautinė sąjunga kvarterui tirti siūlo kvarterą priskirti neogeno sistemai (periodui) kaip subsistemą, arba posistemę (subperiodą, arba poperiodą), ir papildyti neogeno gelasio aukštu (apatinės ribos amžius – 2,6 mln. metų).
Lietuvos teritorija
Lietuvos ir Baltijos kraštų regionas kelis kartus buvo padengtas Skandinavijos žemyninių ledynų. Kvartero ledyninės (glacialinės, fliuvioglacialinės ir limnoglacialinės) nuogulos dengia visą Lietuvą. Nuogulų dangos storis nevienodas: Lietuvos šiaurėje 5–10 m, vidurinėje ir rytinėje dalyse iki 300 metrų. Didžiausi kvartero nuogulų storiai yra Baltijos marginalinėse ir Žemaitijos tarpplaštakinėje aukštumose, t. p. prekvartero uolienų palaidoto paviršiaus pažemėjimuose – senslėniuose. Lietuvoje skiriamos 7 ledynų antslinkių morenos: Kalvių, Dzūkijos, Dainavos, Žemaitijos, Medininkų ir Nemuno (paskutinis ledynmetis turėjo 2 stadijas). Vindžiūnų, Turgelių, Butėnų, Snaigupėlės ir Merkinės tarpledynmečių nuogulos, susidariusios iš durpių, sapropelio, gitijų, humusingo molio, aleuritų, smėlio, skiria tų ledynmečių ledynines nuogulas. Po morenomis Lietuvos pietryčiuose ir Anykščių rajono savivaldybės teritorijoje rasta priešledynmečio (eopleistoceno) vėstančio klimato nuogulų, kurių stratotipinis pjūvis yra Šventosios slėnyje, tarp Anykščių ir Kavarsko (ties Daumantų kaimu).
643