地质岁月如歌之(一)
2017-10-11 14:26 来源:忠言慧语 编辑:矿材网

 一、神奇的海滩


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 在距今10亿年之前,云台山地区是一片滨海的沙滩,在这片滨海沙滩上,堆积了数百米的沙子和淤泥。在漫长的地质历史时期,历经无数次的地壳运动和海陆变迁,这些沙子和做淤泥被压实变质形成百余米后的紫红色石英砂岩夹泥岩。


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 令人难以想象的是,在10亿年后的今天,旷日持久的流水作用,在砂岩体上切割了一道深达百余米的深谷,因峡谷两壁近于直立,谷底为河床,故称嶂谷或嗌谷,峡谷内青苔琪树、红岩碧水、飞瀑流泉、溪潭珠串,将“水形、水声、水色”表现到了极致。红石峡也因此成为云台山最主要的旅游吸引物。


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 二、高山上看大河


 我们把目光转到王屋山,到王屋山上去欣赏远古大河留下的地质遗迹景观。


 高山指王屋山主峰天坛山,大河是指滔滔奔腾的黄河,王屋山脚下就是滔滔东去地黄河,描绘了一幅大山大河的锦绣画卷。那么,这个题目叫“高山上看大河”,大家一定认为是站在天坛山顶,远脁中华民族的母亲河。是的,天坛盛景之一就是它。但是,天坛山还有你不知道的另一面,那就是“现在天坛山顶,观察14亿年之前古大河留下的地质遗迹,畅想远古时期的天坛山曾经是一条一望无际的古代大河,沧海桑田悠悠岁月”,一定感慨万千。


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 地质学家告诉我们,构成天坛山山顶的岩石是紫红色石英砂岩,岩石中发育的“二元结构”、“槽状交错层理” 等地质遗迹显示出河流沉积的特点,说明在远古时期,这里不是山,而是一条大河。


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 因此,现在天坛山顶,不仅可以眺望中华母亲河,还可以欣赏远古时期大河留下的地质遗迹,形成了极为独特的“高山看大河”奇观。


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 三、冰川留痕


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 这是发生在距今6亿年前的一次大规模冰川事件,这次冰川事件在全世界各地都有不同程度的反应,河南省也不例外,而且还留下了非常典型的冰川遗迹。


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 在河南省汝州市蟒川镇的南部,蒋姑山的南麓,绵延的群山环抱着一个风景秀丽的小山村——罗圈村,村东有一条小河自南向北流过,河的东岸有一座浑圆状的小山包,山顶的海拔高度只有535米。就是这个普通的小山村和这座不起眼的小山包,从上世纪50年代以来,吸引了国内外地质学界无数地质学家和冰川学家的眼球,留下了无数地质地理学家和地质工作者的足迹。


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 1958年 地质学家杨志坚在这里考察后,首先提出了冰碛成因的观点,1959年中国科学院地质研究所叶连俊先生院士,在这里作了较为详细的考察和研究,确认属冰碛地层。1961年国家地质部地质科学研究院的刘长安、林尉兴对该处冰碛地层进行了专题研究,将该套地层命名为罗圈组,1976年河南省地质科学研究所经过深入研究,将罗圈组冰碛地层的时代划归震旦系。从此,震旦系罗圈组成为一个独立的地层单元。


 罗圈村这个原本普普通通的小山村成了地质学界公认的一个地层单元名称。我国最著名的地质学家,原国家地质部部长李四光先生在八十高龄时还曾亲临罗圈考察,欧州著名地质学家也曾慕名研究。直到今天,我国各地质院校师生来到这里实习的仍是络绎不绝。


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 罗圈组冰碛地层厚度大,总厚度可达306米,出露较完整,分为三个层段:下部为淡黄、灰黄色厚层状泥钙质胶结的冰碛砾岩;中部为浅黄色夹紫红色含冰碛砾石的砂质页岩;上部为杂色砂质页岩与细砂岩互层。


 砾石具有典型的冰碛成因的特征;(1)砾石成分复杂,有石英砂岩、石英岩、白云质灰岩、花岗岩、砂质页岩及各种玢岩等;(2)砾石大小混杂,排列无序,砾经小的1厘米以下,多为3-5厘米,大的30-40厘米,最大可达1米以上;(3)砾石多呈棱角状;(4)砾石多具泥模、压坑、压裂,有的砾石有几个磨光面,面上有擦痕。


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 研究罗圈组冰碛地层的特征、分布规律及区域地质特征,可以演绎本区在震旦纪前后这一特定地质历史时期古地理环境和古气候变异,了解河南大地的沧桑变化。在距今10亿年前的新元古代初期,豫西海洋的南部有秦岭、伏牛、大别古陆,北部有中条、太行古陆,在浅海之中还散布着熊耳、外方、崤山、嵩山等海岛,其时气候较温暖;到距今8亿年前的震旦纪中期,我国发生了一次大的造山运动史上谓之晋宁运动,使豫西浅海抬升为陆,原来的古陆及海岛抬升为高耸的山脉;当时的地形高差悬殊,气候寒冷,山上积雪长年不化形成山岳冰川,在重力的作用下,冰川从山上向山下运动,在运移过程中,冰川对经过地区的基岩产生磨蚀破坏,将大量大大小小的岩石碎块、碎屑裹挟其中,长达1亿多年的冰川活动,使西至灵宝,北到偃师、嵩山,南至鲁山、信阳,东至固始以东安徽境内这一广大地区遍布冰川;后来,气候渐暖,冰川逐步消融,先是将携带的大量砾石随处堆积下来而成冰碛砾岩,冰水流动沉积形成含冰碛砾石的砂质页岩,冰水聚集成湖,接受泥砂质沉积而成砂质页岩与砂岩互层。到距今5.4亿年的古生代寒武纪,地壳逐步下降,气候又转温和,海水再次侵入本区并逐步加深,豫西大地又开始接受海洋环境的碎屑化学沉积。


 冰碛地层不仅有重要的地质学科学研究价值,更有重要的科普教育价值和矿业利用价值。

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