地层讲故事:讲述河南大地沧海桑田变迁的历史
2017-04-18 11:07 来源:忠言慧语 编辑:矿材网

 中国旅游看“三南“,即河南,云南和海南,近些年,作为一个有着悠久历史和丰富人文旅游资源的文化大省,河南旅游业发展同云南、海南以及更多的省份相比,陷入了发展相对缓慢,滞后的局面,云南在世博会时候,旅游业有了巨大的飞跃,特别是入境游方面。海南则靠着全国(除台湾)独一无二的热带海岛风情,旅游业发展之快,举世瞩目。

 根据国家资源的综合利用和可持续发展产业政策,有绿色阳光产业之称的旅游业已成为我国产业发展的重中之重。地学旅游是科学旅游的一种,是地学走向旅游、走向市场的一个重要举措,地学旅游在我国乃至世界都处在强劲的发展阶段。以云台山世界地质公园为代表的南太行山(主要在河南境内)地学旅游闻名全国,成为河南旅游的一张新名片。

 在中国的地质构造格局上,河南省纵跨中国的两大板块—华北板块和扬子板块以及秦岭中央造山带,因此说,河南省的地质演化史,实际上就是中国地质演化历史的缩影。经历了由大洋地壳到大陆地壳的复杂的地质演化历史。从总体上看,地壳的演化大体经历了这样几个过程:太古洋壳的全面活动及古陆核的生成阶段;早元古洋壳与陆壳并存,继续分异活动,陆壳迅速增长阶段;中~晚元古代洋壳大大缩小并向南迁移,陆壳分裂再拼接阶段;震旦纪~三叠纪全省境内陆壳统一,相对稳定发展阶段;中生代中晚期以后的大陆边缘活动带和新生代地壳运动的差异抬升阶段。

 下面,就让我们走进河南的地质历史长河,寻觅这一地区无数次由海变陆、又由陆变海的过程,以及在变换过程中发生的地质故事。

 1、第一次海洋阶段(14-8亿年)

 距今14-10亿年的中元古代,混沌初开以后,万象更新,这一时期的河南,从地层岩性特点分析,已经明显海洋特点,从前人研究的成果分析,这一时期的河南,有3处海域。北东的一处面积最大,主要分布在南太行山、王屋山、中条山、黛眉山、汝阳、驻马店到淮滨、固始一线;西边的海域面积最小,分在西峡境内;南边的海域成长条状沿淅川北部、南阳南部、信阳南部、商城南部分布。这个时期的海洋里发生的地质故事主要是“波波(波痕)和小泥(泥裂)的故事”,“五彩海滩的故事”等。

 距今10-8亿年的新元古代,此时在河南的海洋发生较大的变化,南太行山、王屋山、中条山一带成为陆地,南部的邓县-新野成为海洋,原来沿淅川-南阳-信阳-商城的长条状海域整体向北移动并缩短到信阳,位于西峡的海域面积缩小,但位置基本没变。这一时期的海洋故事主要是“海滩和海岸的故事”以及“沙坝和泻湖的故事”。

 距今8-7亿年,这一时期,河南大地的海洋面积大幅度缩小,只剩下平顶山-确山-淮滨一线保留了一点海域。其余部分全部成为陆地,接受风化剥蚀。这一时期发生的地质故事主要是海湾与藻类的故事。

 距今7-5.43亿年的震旦纪晚期,海洋在河南大地上又发生了变化,具体的格局为:北部的海域是沿灵宝-三门峡-洛阳-平顶山-驻马店-淮滨一线分布的秦岭洋,南部还有两处海域,一处位于西峡,另一处位于邓县-新野,这一处的海洋和湖北省连接在一起。

 2、第二次海洋阶段(5.43-4.6亿年)

 距今5.43-5.2亿年的寒武纪早期,这一时期的河南大地,大面积被海水覆盖,仅有秦岭-大别山一线成为古陆。海洋中的生命在孕育中得到爆发式飞跃,三叶虫成为这一时期主要的生物,大量的三叶虫化石出现在这一时期的地层中。这一时期的地质故事主要是“三叶虫讲述生命大爆发的故事”。

 距今5.2-5.0亿年,这一时期的海洋与寒武纪早期相比,海域面积更大,古陆面积缩小。三叶虫仍然是海洋生命的主题,而在其下部是厚度达百余米的馒头组页岩夹鲕粒灰岩,显示了这一时期海洋变化的频繁,馒头组页岩的物质主要来自于陆地,而鲕粒灰岩由于强烈动荡的海水有关。而上部是厚度大300米左右的张夏组厚层灰岩,其中的三叶虫化石很多,说明这一时期环境相对稳定。这一时期的地质故事很多很多,主要的有:“雹痕与远古冰雹的故事”,“炎热环境与紫红色页岩的故事”,“鱼子石与强烈动荡海水的故事”,“核型石与藻类生长的故事”等等。

 距今5.0-4.8亿年的寒武纪晚期到奥陶纪早期,本区的海域面积略有缩小,秦岭-大别古陆面积增大,海洋生物还是寒武纪时期的面目,以三叶虫为主。但是,这一时期的环境变化非常强烈,干燥、炎热、地震、风暴等地质事件在这一时期交替发生,风暴岩、震积岩、膏溶角砾岩、萨布哈等岩石向我们讲述了不同环境下发生的地质故事。

 距今4.8-4.6亿年的奥陶纪中期,河南大地的海域面积进一步缩小,但沉积环境相对稳定,出现周期性的变换,沉积的地层以厚层石灰岩夹博层白云岩为特征。石灰岩质地优良,显示内源沉积的特点。在中奥陶末期,海水全部退出,整个河南大地成为一片广大的陆地接受风化剥蚀。

 3、陆地发育阶段

 从距今4.6-3.2亿年的1.4亿年间,河南大地只有西南部的淅川和西峡地区有零星的海域,其余的大部分地区全部为陆地,遭受了强烈的风化剥蚀,地表出现了大量的溶蚀坑,这些坑的形态多呈浑圆的锥状。这些溶蚀坑多为后期的铝土矿、黏土矿、铝矾土矿、坑,这些坑的形态多呈浑圆的锥状。这些溶蚀坑多为后期的铝土矿、黏土矿、铝矾土矿、铁矿、硫铁矿等充填。

 4、第三次海洋阶段(3.2-2.5亿年)

 从距今3 .2亿年到2.9亿年的石炭纪中期和晚期,河南大地又被大面积的海水覆盖,只有秦岭-大别古陆是陆地,但是,这些海域的海水很浅,以致于这些海域经常出现湿地沼泽与陆表海相互交替的过程。在岩石的组成上,表现为石灰岩、砂岩、粘土岩和煤层互层,在灰岩中,有蜓类、珊瑚、海百合、腕足类等海相生物,在粘土岩和砂岩中,有植物碎片和植物树干等化石。

 从距今2.9-2.5亿年的二叠纪,海水仍然覆盖着整个河南的北部,此时形成的岩石虽然只有砂岩、页岩,而没有石灰岩,但这些砂岩和也严重钙质的含量普遍很高,仍然表现为海洋和湖泊相相互变动的特点。到二叠纪的末期,海水终于全部退出河南大地。在二叠纪地层中,发现有似哺乳类骨骼化石,是济源动物群的重要因子。

 5、湖泊发育阶段

 从距今2.5-2.2的三叠纪中早期,在河南的中部是一个古大湖,这个古大湖大致分布在三门峡-济源-洛阳-郑州-平顶山北-周口-新蔡-永城等地。湖泊里有淡水双壳化石发育。在济源西部,可以看到鲍玛序列沉积和深湖浊积岩,尤其是遗迹化石的研究居于世界的前列。此外,在该套地层中还发现有兽类化石。

 从距今2.0-1.45亿年的侏罗纪,河南大地仅有三处零星的湖泊。一处位于豫西的义马地区,成为义马湖,湖水很浅,形如今天的沼泽,发育了特有的煤层,沼泽内生长了大量的银杏植物,埋藏后成为煤,煤系地层中含有丰富的化石,称之为“义马植物群”。此外,在这里的地层内,还发现有恐龙足迹化石。

 从距今1.45-0.65亿年的白垩纪,这一时期,河南大地的湖泊数量和湖泊面积都有增加。湖泊数量达到17个之多。最大的湖泊有三个,一个位于黄河北岸的原阳、延津、封丘、濮阳、范县和台前县一带;另一个位于南阳地区淅川、西峡、内乡、南阳、唐河一带;第三个位于信阳-固始一线。这一时期,是恐龙繁盛时期,在河南发现了大量的恐龙和恐龙蛋化石。

 6、现代地貌格局形成阶段

 进入到新生代,本区进入差异抬升阶段,形成了今天三山一河的地貌格局。

 7、诗和远方

地质梦

地质艺术

(2015年7月26日于云台山) 

地质,诠释了地球的物质组成,

地质,记忆了久远的地球时空,

显示着深邃,寓意着神秘。

地质梦,穿越时光的隧道,

寻找46亿年的印迹。

我在梦中飞翔,

变成一只三叶虫,遨游大海,

领略5亿年前生命大爆发的壮观。

化成一只鹦鹉螺,

在4亿年前的大海里,

觅食着三叶虫和腕足类。

这只蜻蜓好大好美,

那是我的化身,

在石炭、二叠纪的世界里,

巡天遥看,百兽争斗、万象更新。

这是一个龙的时代,

我和群鸟一起,

翱翔天空、鸟瞰大地,

看恐龙由少到多、由小变大,

直至成为巨龙,

又在一片岩浆火海中走向灭绝。

人类时代,万物争辉,

在蔚蓝的天空下,

在浩瀚的大海里,

在绿色的森林中,

适者生存,不适者淘汰,

大自然的魅力,

共同描绘出蓝色的星球。

地质梦,多彩的梦、纯洁的梦,

知识的梦、科学的梦,

是伟大的生命进化缔造了这一切。 

注释:三叶虫、古鹦鹉螺、古腕足类、古蜻蜓、古兽类、恐龙、鸟、古人类都是指地质历史时期的远古生命。

河南世界地质公园

地质艺术

(2014年7月28日于郑州)

河南地质有奇观,三山一河展华颜,

四家公园雄寰宇,述说中原好河山。

云台山水美如画,水峪龙墙是精华,

天池天瀑添景色,琪树异花妆点她。

嵩山奇景褶皱山,蟠龙卧虎皇帝睐,

太室建起大书院,少室盛开并蒂莲。

王者之山气势大,愚公移山唱响他,

女娲补天鳌背山,黄河贯通八里峡。

恐龙汇聚伏牛山,西峽特色恐龙蛋,

龙蛋联手扬世界,伏牛最奇是造山。

三山各自竞峥嵘,一河说尽华夏兴,

地质奠定旅游魂,地质旅游兴河南。

注释:“三山一河”指王屋山-太行山、小秦岭-伏牛山、桐柏山-大别山和黄河;四家公园是指云台山、嵩山、王屋山-黛眉山、伏牛山四家联合国教科文组织世界地质公园。

嵩阳书院位于太室山南麓坡脚,少林寺的对面是九峰莲花山;王屋山是王者之山,愚公移山的寓言故事就发生在王屋山下;鳌背山下盛产五彩砾石,是传说中女娲补天留下的;一河指黄河。

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