地理縱橫

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地球歷史的書頁——沉積巖
發布時間:2020-09-11     作者:   來源:山西地質博物館   分享到:

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山西地質博物館供圖

在山西地質博物館“晉地寶藏”標本園中,有這樣一塊標本:石灰巖中布滿了海百合化石和貝殼化石,像極了一串串銅錢,因此這塊標本又被稱為“錢石灰巖”。可是,您知道它是怎么形成的嗎?

在地球46億年的演化過程中,地球表面留下了厚厚的地層,像一頁頁寫滿了文字的書頁,記載著地球滄桑巨變的歷史。而這些書頁的主體,便是形形色色的沉積巖。

地球表面地勢較高的山體巖石,風化后又被水流、風力和冰川等地質作用搬運到地勢較低的地方重新沉積形成的巖石,便是沉積巖。現今大陸表面約有75%的面積覆蓋著沉積層,大洋底則幾乎全部為沉積層和沉積巖所覆蓋。

攜帶有風化物質的水體等搬運介質在前進過程中,從山區到平原,再到湖泊、海洋,由于地勢不斷變緩,搬運能力逐漸降低,所搬運的物質便陸續沉積下來,形成各種不同的沉積巖。在山區,由于搬運的距離短,磨蝕的時間短,所以常形成粗大的礫巖;到了河流下游、平原及湖泊中,會形成粒度較細的砂巖;海洋中則形成更細的石灰巖、頁巖。

雖然形成的地點不同,但這些形形色色的沉積巖都記錄著豐富的地球信息,使我們能夠準確解密當時的古環境、古氣候,而保存在沉積巖中的化石則可以恢復古生物特征。就拿“錢石灰巖”來說,它學名叫做“生物碎屑灰巖”,是華北地區石炭紀晚期最為常見的沉積巖。在它內部保存的大量海百合及貝殼類化石,表明當時海水不深,陽光充足,海百合及貝殼類動物繁盛。這些動物死后,它們的硬殼與海底的灰泥一起,就形成生物碎屑灰巖。而當風暴來臨時,強烈的風暴作用將海底還沒有固結的灰泥卷起,拍打在海灘上,又會形成竹葉狀灰巖。

同樣的道理,陸地上形成的沉積巖也充分記錄了陸地上的情景。當火山爆發時,沉積巖中便會夾雜有火山物質;當氣候炎熱干旱時,湖水干涸,湖底暴露地表,泥巖中便會保存有泥裂;當氣候適宜時,陸地上河湖遍布,動植物繁盛,砂泥巖中便會保存有豐富的化石,最著名的當數山西地質博物館“遠古物種”展廳中的“華夏植物群”和“中國肯氏獸動物群”。想要了解更多沉積巖的故事嗎?快來山西地質博物館來一探究竟吧!

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