第七章 地质年代 (3)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,地质年代,系指地质体形成或地质事件发生的时代。,包括两层含义,:,1.,相对年代,-,地质体形成或地质事件发生的先后顺序,;(,相对先后关系,),2.,绝对年代,-,地质体形成或地质事件发生距今有多少年,(,确切年龄,),。,是一种特殊形式下的相对地质年代，即以,“年”,这种时间单位值来衡量的一种相对地质年代，相当于给相对地质年代以“定量”的表述。,第七章 地质年代,1.,岩层,：,是泛指各种特征或属的 一般,层状岩石。,2.,地层,:,在一定地质时期内所形成的具有某种,共同特征和属性,的,岩层,。即一定时代的岩层组合或沉积层组合,.,第一节 相对地质年代的确定,一、地层层序律,3.,地层与岩层的区别：,地层原为“铺开”、“扩展”之意。地层与岩层所包含的内涵不同了。由于岩石具有各种不同的特征或属性。,因此岩层一般,不形成单位,，,而地层,可构成地层单位,。,4.,地层单位,：,是指按照岩石具有的许多特征、性质或属性的任一方面，在地球的岩石序列划分中，当作一个单位（特殊的实体）的一个地层或相邻地层的组合。,常用的地层单位有：,岩石地层单位、生物地层单位、年代地层单位。,5.,地层层序律,(,叠置原理,):,原始产出的地层具有下老上新规律。,它是确定地层相对年代的基本方法。,地层形成时是水平或近于水平,老的先形成,在下面,;,新的后形成,叠置在上。因构造运动而,倾斜或倒转,泥裂,等可判断顶面。,地层相对年代的确定（正常层序）（,a,）,地层水平（,b,）,地层倾斜 图中,1,2,3,4,表示从老到新,地层相对年代的确定（倒转层序）（,a,）,原始褶皱时的情况 （,b,）,剥蚀后的情况,a.,水平地层,b.,倾斜地层,c.,褶皱地层,d.,倒转地层,地层经过地壳运动后层序的变化,6.,原始连续性定律,即沉积过程中如果没有干扰因素，则原始的沉积地层一定是连续的。,7.,原始水平性定律,在原始条件下形成的沉积地层一定是水平的。,二、,生物层序律,1.,化石,:,埋藏在岩层中的古代生物遗体或遗迹称为化石,。,如动物的骨骼、甲壳,;,植物的根、茎、叶,;,动物足迹、蛋、粪、动植物印痕。,生物实体,被某种物质,(CaCO,3,SiO,2,黄铁矿等,),充填或交代而石化,;,生物遗体中不稳定成分挥发逸去,仅留下碳质薄膜。,标准化石,:,在地质历史中演化快、延续时间短,特征显著,数量多、分布广,对研究地质年代有决定意义的化石。,2.,生物层序律,生物层序律是在不同时期的地层中含有不同类型的化石组合，在相同时间和相同地理环境下所形成的地层中含有相同类型的化石组合；以及地层年代越老所含生物化石较简单、较原始，地层年代越新所含生物化石较复杂、较进步的层序规律,。,生物演化是不可逆的。,因此，,将生物层序律与地层层序律结合起来使用就可以系统地划分地层，确定它们的新老关系。,甲地,5,乙地,丙地,综合柱状图,由,沉积作用,形成的地层可运用地层层序律和生物层序律来确定相对年代。但是，由,岩浆冷凝,而成的岩浆岩之间，既不存在先形成的在下，后形成的在上的规律，更没有化石存在。,因此，岩浆岩之间以及岩浆岩与地层之间的相对年代，只能用先形成的被后形成的,包裹,以及后形成的,侵入,到先形成者中（,先形成者被后形成者切割,）的关系来判断新老关系。,3.,切割律（穿插关系）,侵入者年代新、被侵入者年代老，切割者新、被切割者老以及包裹者新、被包裹者老的顺序规律称为,切割律,。,第二节 绝对地质,年代的确定,一、,同位素年龄测定,1,具有不同,原子量,(,中子数不同、质子数相同,),的同种元素的变种称为,同位素,。有的同位素其原子核不稳定,会自动放射出能量,即具放射性,称为,放射性同位素,。,如,238,U,235,U,234,Th,232,Th,87,Rb,40,K,等。经过放射性衰变,(,放出,粒子、,粒子、,射线,),变成稳定同位素,。,放射性同位素都具有固定的蜕变速度。某一放射性元素蜕变到它原来数量的一半所需的时间称为,半衰期,。它是一个常数。如,238,U-,238,Pb,半衰期为,4.4910,9,年,234,Th,的半衰期为,24.1,天。,2,20,世纪三十年代发现了元素的放射性,诞生了科学的测年方法。,根据衰变规律,有,式中,-,衰变常数,(,每年每克母体同位素能产生的子体同位素克数,);D-,蜕变而成的子体同位素,;N-,矿物中放射性同位素蜕变后剩下的母体同位素,;t-,包含该放射性元素的矿物的同位素年龄,(,放射性同位素的年龄,),。,3,通常用来测定地质年代的放射性同位素,:,K-,Ar,Rb-Sr,U-,Pb,40,Ar-,39,Ar,法用于测定较古老岩石的年龄,;,14,C,的半衰期短,专用于测定最新的地质事件或考古,。,二、利用,古地磁,的方法测年代,地质历史中地磁场的南北极是不断变换的，而且每一磁性时期的延续时间也不相同。因此，测定岩石的极性，确定该极性的延续时间，并同过与以知的标准值对比，就可以推算该岩石的形成年代。,仅限于测定,中生代以来,的岩石年代。,第三节 地质年代表,一、地质年代表的建立,按年代先后把地质历史进行系统性编年，列出“地质年代表”。,地质年代单位 年代地层单位,宙,-,宇,代,-,界,纪,-,系,世,-,统,期,-,阶,时,-,时间带,地质年代表口诀,：,新生古新第四纪，,六千万年喜山期；,中生白垩侏叠三，,燕山印支两亿年；,古生二叠石炭泥，,志留奥陶寒武系；,震旦青白蓟长城，,海西加东到晋宁。,二、地质年代名称的来源与含义,隐生宙 ：古老的地质年代，仅有菌藻类生物。,震旦纪（,Z,）：“震旦”是中国的古称。,显生宙：是开始出现大量 较高等动物以来的阶段。包括 古生代、中生代、新生代。,寒武纪（,）,：,“寒武”,是英国威尔士的拉丁文名字。,奥陶纪（,O,）,:,威尔士的一个古代名族叫“,奥陶”。,志留纪（,S),：,威尔士的一个不列颠部族,叫“志留”。,泥盆纪,（,D,）：,最早研究该时代的地层出露于英 格兰的,泥盆,纪,。,石炭纪（,C,）：,该时代地层中富含煤层。,二叠纪（,P),：该地层具有明显的二分性，故意译为二叠纪。,三叠纪（,T),：该地层具有明显的三分性，故意译为三叠纪。,侏罗纪（,J),：在法国和瑞士交界的侏罗山脉首先研究这一时代的地层。,白垩纪（,K),：,英吉利海峡北岸，这一时代的地层中产白色细粒的碳酸钙，意为白垩。,第四节 常用的地层单位,一、岩石地层单位,岩石地层单位是对岩层进行岩石地层划分的结果。是由岩性、岩相或变质程度均一的岩石构成的三度空间岩层体。,根据地层岩性组合及空间分布建立的岩石地层单位有群、组、段、层四级。,1.,组：,组是基本单位,岩性、岩相及变质程度方面具有一致性或规律性,并具一定延伸规模,由一种或多种岩石,互层,组成。,2.,段：,段是组内依据岩性上的差异再划分出的次一级岩石地层单位,(,岩性相当均一,),。,3.,层：,层是最小的岩石地层单位，指组内或段内一个明显的特殊单位层。因为岩性特殊，所以它们常常成为人们识别某一地层单位的良好标志。,4.,群：,群是最大的岩石地层单位。群由若干个相邻的、岩石特征类似的组联合构成。,二、生物地层单位,是指以含有相同的化石内容和分布为特征，并与相邻层化石有别的三度空间实体。,生物地层单位一般又叫生物带。常用的生物带有：,1.,延限带：,是指任一生物分类单位（如属、种等）在其整个延续范围内所代表的地层体。,2.,顶峰带：,是指某一个生物分类单位（一般是属或种）出现最多、最为繁盛的一段地层。,3.,组合带：,是指以含有某些生物的共同出现为特征的一段地层。,生物地层单位的最大特点之一在于它往往能指示地层的,相对地质年代,。,三、年代地层单位,年代地层单位是指在特定的地质时间间隔内形成的岩石体。,这种单位代表地史中一定时间范围内形成的全部岩石。年代地层单位的顶、底界线是以,等时面,。,年代地层单位由大到小依次划分为六级：,宇、界、系、统、阶、时间带,。,重要术语：,地质年代、相对年代、绝对年代、地质年代表、地层、,地层单位、岩石地层单位、生物地层单位、年代地层单位、,化石、标准化石、地层层序律、生物层序律、,切割律,思考题：,1.,何谓相对年代，它们怎样确定的？,2.,何谓标准化石？有何意义？,3.,何谓同位素年龄，它有何意义？,4.,国际地质年代表。,5.,解释：,组、系、组合带、古地磁测年法,