解密遼東半島地層地貌
◎? 本報記者 劉曉慧
在鋼城鞍山版圖的核心位置,,是素有“十里青山半入城”美譽的東山風景區(qū),。這里有國內唯一一處發(fā)現38億年中酸性巖石(A9604)的地方,而這種巖石被稱為玉佛山雜巖,。
7月15日,,中國地質科學院地質研究所第四屆優(yōu)秀大學生夏令營全體成員一路爬山,找到出露,,近距離觀察這種在地球存在38億年的巖石,。
據了解,遼東地區(qū)的古遠古界,,為一套層狀變質巖系,,現稱為遼河群。其層序自下而上分為浪子山組,、里爾峪巖組,、高家峪巖組、大石橋巖組和蓋縣巖組,。下伏地層為太古宇鞍山巖群或片麻狀二長花崗巖,,上覆地層為中元古界榆樹砬子巖組。遼河群與上、下的接觸關系均為不整合接觸,。
據了解,,鞍山是全球僅有的幾個存在38億年巖石的地區(qū)之一,這些巖石以不大的規(guī)模存在于白家墳,、玉佛山,、深溝寺雜巖中,由糜棱巖化奧長花崗巖,、條帶狀奧長花崗巖和變質石英閃長巖組成,。
“玉佛山雜巖最寬處大于10米,呈包體存在于31.4億年的中太古代細粒立山奧長花崗巖之中,。雜巖包括了38億年到31億年不同類型的巖石,。”據中國地質科學院地質研究所副研究員田忠華介紹,,從1992年至2002年末的10余年間,,中國地質科學院的科研人員開始對遼寧鞍山—本溪—遼陽地區(qū)(兼顧河北遷西),圍繞太古宙地體開展了深入系統(tǒng)的地層,、巖石,、構造、同位素年代學和地球化學研究,,取得了許多創(chuàng)新性成果和重大發(fā)現,。其中就包括3.8Ga中國最古老巖石的發(fā)現。鞍山為世界上迄今發(fā)現的第四個和亞洲唯一的最老巖石出露區(qū),,對地球早期歷史研究作出了重要貢獻,。
記者查閱資料發(fā)現相較于找到距今約41億年的古老的鋯石,其實發(fā)現古老的巖石會更加困難,。全球有9個地方發(fā)現了年齡大于38億年的巖石,,分布于北美、格陵蘭,、南極,、中國大陸等地。其中,,中國大陸有四個地方發(fā)現了38億年的巖石,,分別是鞍山、冀東,、河南信陽,,還有北大別。
隨后,,隊員們陸續(xù)參觀位于鞍山域內的古元古代南遼河群大石橋組地層地貌,,位于遼陽湯河鎮(zhèn)的北遼河群浪子山組被動大陸邊緣沉積地層地貌及遼陽河欄鎮(zhèn)北遼河群濁積巖和枕狀熔巖,、里爾峪組火山巖及中壓變質帶,,位于丹東河口的南遼河群蓋縣高級變質-深熔作用地貌等遼東半島典型的地層地貌,。
“我們鑒別巖石的年齡,是為了了解人類出現的過程,。到了距今大約37億年前,,疊層石形成,這也是生命出現的標志,?!痹诤3鞘戌娂遗_-東楊樹溝的一處采石礦山上,在專家老師們的講解下,,隊員近距離觀察了大石橋巖組的剖面和巖石的形狀結構,。
“地質圖對今后的學習和實地考察是十分重要的,一定要學會正確閱讀地質圖,?!笨疾爝^程中,中國地質科學院地質研究所研究員劉超輝,、副研究員王偉指導隊員們正確使用地質圖和羅盤等工具,。
“浪子山組是1960年由長春地質學院在遼陽縣河欄鄉(xiāng)亮甲村命名?!痹诳疾煳挥诠L嶺北部崔南溝村的浪子山組千枚巖與太古宙花崗巖之間的斷層地貌時,,田忠華介紹,僅出露于北遼河群,,其巖石中多含有白云母,、黑云母、綠泥石及副礦物,,還存在大量變化較大的石榴子石和藍晶石,。
在考察古元古代浪子山組片巖與中太古代花崗片麻巖的斷層接觸界線時,途中落雨,,且植被覆蓋茂密,,但隊員們都克服困難跨越陡直的山坡到達斷層點。針對此地為何出現大量片麻巖,,中國地質科學院地質研究所副研究員王丹在為隊員答疑時表示,,“古老的片麻巖通常記錄地球早期信息。后期因受地殼重熔,、構造變形及風化剝蝕的影響,,片麻巖地體通常遭受巨大破壞,以塊體形式移位,?!痹诶蠋煹闹v解下對這個世界罕見的構造接觸界線有了深入的了解,。同學們不滿足于此,自主分為三個組研學了斷層兩盤的巖性,、斷層面附近的SC面理,、斷層接觸面的擦痕等現象。
“25億年發(fā)生了第一次地殼重熔,,這也是研究地球科學演變過程最關鍵的標志性事件,。”她強調,,“人類為什么能形成并生活在地球上,?其實最直接的原因是依托于這些巖石的形成?!?/p>
一路上,,隊員們得到老師們科學專業(yè)的答疑,豐富了知識儲備,,也內生諸多感觸,。
“浪子山組,S-C組構,,從書本走進現實,,我沉浸在構造之美中許久。撥開林木,,越過碎石,,被崇山峻嶺環(huán)抱,我回看來路,,雨水浸濕的鞋襪仿佛勇敢者的勛章,。”
“有幸見到21.6億年深水沉積物-高家峪組濁積巖,,清晰地觀察到沉積巖內斜層理,、平行層理和交錯層理,感受到人類的渺小,,自然的偉大,;深入了解到北遼河群枕狀熔巖成因,切實感受到滄海桑田之變……愿一路跋山涉水,,不改一往無前,;山高路遠,但見風光無限,?!?/p>
他們說,“巖石的交錯層理規(guī)律緊致排列映射出曾經滄海桑田,,鞘褶皺的不均勻變形反映著圍巖硬度參差不齊,?!彼麄冋f,“沉睡在蒲石河畔的枕狀熔巖上緩下尖還蘊藏大洋中脊多少秘密,?!彼麄冋f,此行,,除了汗水什么都留不下,,除了知識什么都帶不走。
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