9:40我们继续向另一个考察地进发,9:45到达了一个采石场。此时我们基本到了背斜的轴部,岩层倾角近似水平,有一点往南倾斜,此处岩石易破碎,节理最发育,人工采石时,不需要花太大的人力、物力,当然,这里生产的岩石也有一个缺点——坚硬度不高,一般不适合作为现代高层建筑物的用材。
从采石场再往南走就是北岭的背斜南翼,岩层往南倾斜。至此,我们基本观察完北岭山脉的背斜。再往南走时,我们发现发育于泥盆系的岩层突然消失,从我们手上的地质地貌剖面图,可以看到北岭山脉上标有一个大断层,该处断掉从泥盆系到第四系6个系的地层形成断层。然后我们就在采石场观察和拣石头标本。我们发现有不少石英砂、粉砂岩,而肇庆著名的端砚就是用很细的石英砂和粉砂岩制作的。
中午时分,我们乘车回到党校。党校的公路也是修在洪积扇上,我们途中下车选择两个点用罗盘测量了倾角,大约为4、5度,越往上角度越大。
三地质地貌发展史
1.地质发展史
下古生代(Pzl)大地构造为地槽构造特征,这个时期的褶皱比较强烈。在距今5.7-5.0亿年的寒武纪时期,肇庆地区是个浅海地区,有些地方的海相泥沙堆积达1000-1500m厚,这些堆积来自华夏古陆(即今潮洲一带)。到奥陶纪(O)时期,发生了广东范围的郁南运动使奥陶纪地层不整合于寒武纪地层之上。海相同时发生了变化,海水深度受地壳、气候等的影响而由深变浅。志留纪(S)后,距今4.0亿年,发生了著名的加里东运动,影响整个肇庆地区抬升为陆地,而高要、德庆、罗定等地还残余狭长的海湾。
到了上古生代(Pz2),大地构造进入了准地台阶段,七星岩地区就是在这一时期形成的。下泥盆世(D1)为陆地相,肇庆地区已形成山地丘陵,没有沉积。中泥盘世(D2)有桂头群石英岩和粉砂岩(D1-2gt),海陆相交互,有浅海相沉积。海水从广西方向涌来,发生海侵现象,肇庆地区由陆地向海洋转移,沉积物自西向东由粗变细,沉积物厚度由厚变薄,形成了老虎坳和桂头群的不整合地层。到了距今3.4—2.8亿年的石炭纪时期(C),整个肇庆地区继续沉积成浅海环境。初期气候温暖,贝壳类生物繁殖很快,由于海水碳酸钙浓度高,含量大,形成沉淀,石磴子灰岩(C1ds)由此形成。后来又发生海退,许多地区都形成了滨海环境,出现滨海和沼泽,形成测水灰岩(C1dc),存在煤系。到了中石炭世时期,气候炎热,海水运动不强烈,流动性差,开阔的浅海台地生物不发育,在化学作用下,生物化学风化、海水蒸发浓缩形成层理不发育的白云石灰岩,即壶天组灰岩(C2+3ht)。从二叠纪到三叠纪,仍呈海陆交互相,为滨海沼泽环境。
至中生代(Mz),三叠纪时期(T)大地处于大陆边缘活动带,上三叠纪(T3)到下侏罗纪(J1)发生的印支运动使整个广东省大部分地区抬升为陆地。肇庆地区也从此脱离了海洋环境。
中侏罗纪(J2)至白垩纪(K)(距今1.95—0.55亿年),发生了五幕燕山运动。其中第三幕燕山运动(距今1.55—1.35亿年)时期,花岗岩体入侵,熔岩侵入,后来钙质被剥蚀使花岗岩出露地表,形成现在西江南岸的花岗岩群。至此,地质发育情况趋于稳定。
2.地貌发展史
第四纪中更新世(Q2)以前,主要包括白垩纪(K)、早第三纪(E)、晚第三纪(N)、早更新纪(Q1),即距今1.5亿-70万年之间,由于燕山运动,喜山运动的构造作用以及以后的长期侵蚀、溶蚀作用,在中更新世以前肇庆地区的基本轮廓就已形成了。北面形成侵蚀低山,南面为侵蚀丘陵,中间形成东西向的西江以及宽阔的西江低地、旱峡、羚羊峡。在早更新世末期某一阶段的地壳相对稳定时期,形成了北岭南坡的洪冲积扇,西江两岸则形成河漫滩,在七星岩的水平流动带形成地下河。(根据第四层水平溶洞经过四次构造抬升,抬升到目前的65-75m高度)。
在中更新世(Q2)时期的陆相环境,早更新世(Q1)末期与中更新纪(Q2)初期之间,七星岩地区快速地抬升了20多米(这是根据第三、四层水平溶洞之间的高度差值估算出来的)。由于基面下降,地壳的快速抬升造成了水流下蚀,喀斯特水向下溶蚀加强,使七星岩地区原先的水平流动带抬升为干溶洞,成为垂直上升带。西江河漫滩上升形成河流阶地,原河床上升为河漫滩;北岭南坡形成洪冲积扇,而后洪冲击扇抬升为洪冲积阶地。当地壳处于稳定阶段后,七星岩形成新的地下河,北岭山上河流带来桂头群的角砾石(第二层溶洞堆积物)在地下沉积,西江河谷形成新的河漫滩,北岭山前形成新的洪冲积扇。在中更新世的第二阶段,地壳开始快速抬升了20米(根据第二、三层水平溶洞之间的高度差值或第二、三级河流阶地之间的高度差值估算得出的)。因此,形成了干溶洞、石灰华、钙华地貌,原先的河漫滩又抬升为河流阶地,北岭山前形成新的洪冲击阶地。
在晚更新世(Q3)时期,地壳大幅度抬升几十米。由于构造上升,西江水流下切,西江河床的基岩面由此形成,第二级河流阶地也形成,中更新世(Q2)的七星岩的地下河抬升形成干的水平溶洞。晚更新世(Q3)抬升以后,从此地壳以间歇性缓慢下降为主要运动方向,出现了埋藏阶地。虽有局部的上升,实际冲积层厚度超过了正常冲积层厚度。(正常冲积层厚度为20米,肇庆冲积平原地区最厚冲积层厚度竟达60米,旱峡在全新世淤塞,其冲积层厚度竟达90米)。在晚更新世(Q3)时期,在羚羊峡进口和出口附近有来自山地的两条溪流,沿北岭与龙门之间的向斜构造下蚀和溯源侵蚀,切开源头分水岭,形成西江旱峡汊道。
至距今两万年,即晚更新世(Q3)末到全新世(Q4),海平面下降对河流阶地产生了两个效果:(1)基面下降,河流下蚀,有利于河流阶地发育;(2)海平面下降(距今6000年),海洋水容积减少,荷载减轻,牵引广东大陆构造抬升,冰期过后,广东大陆构造下沉,第一级和河流阶地在洪水期被洪水淹没,形成第一级半埋藏阶地。这一时期地壳表面以风化侵蚀为主,颗粒小,呈红色,剧烈风化。 四结束语
大学的第一次野外实习很快结束了,我们这次的“笃行”尽管只有短短三天,不过我们从中实在学到了不少东西,能把所学的知识运用到实习中更使我们提高了继续学习的热情。本次实习令我们加深了对地质地貌学的了解,更深刻认识到了学习地质地貌学的意义,巩固了学习成果,体会到“学以致用”的道理,并且学会了一定的考察地质地貌的方法要领和细节。例如,出外实习要对考察对象做一定的了解,合理安排考察路程和考察内容,注意研究的方法和工具的使用,一些考察的细节如做笔记应该用铅笔等等,学会基本的考察报告的写法,充分认识到地质地貌考察的必要性和艰苦性,激发了我们自己考察家乡和各地的典型地质地貌的兴趣,这些都将对我们日后的学习乃至工作起到积极的作用。
参考文献
[1]地貌学严钦尚曾昭璇高等教育出版社;
[2]肇庆市地方志编委会,肇庆市志(上),1999,第二章(15页、192页);
[3]广东河谷地貌刘尚仁中山大学学报(自然科学版)1997年1月第36卷第1期;
[4]晚更新世以来,北江和西江的阶地、地壳运动及其生产利用刘尚仁中山大学学报(自然科学版),1984(4),P135-142。
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