故意把“五代”分成“七代”

松山地区的岩层形成于五个地质世代,曾长期被称为“五世同堂”。这种情况在小范围内很少见。但现在人们听说松山是“七世同堂”。原因是什么?

人类历史上,重大的历史事件往往是分门别类,按顺序排列的。地质史也是根据重大地质事件来划分的。长期以来,国际地质界根据生物演化和重大地质事件的总体面貌,将地质历史分为显生宙和隐生宙,显生宙又分为古生代、中生代和新生代。

随着地质科学的迅速发展,发现按照过去的划分方法,早期地质历史的时限太长,元古代持续了11亿年,元古代持续了1.9亿年。国际地质界把这两代提升到周朝,内部又分为古、中、新三代,于是地质史分为三代九代(表4-2)。至于从地球形成到36亿年前的时期,由于缺乏实际的地质证据,称为太古代,仍然延续了654.38+0亿年(也许进一步探索后会有新的划分),所以地质史包括三代654.38+00代。松山一带正好占了三代七代。于是“五世同堂”变成了“七世同堂”(表4-3)。

表4-2显生宙地质年及各阶段主要特征

继续的

同时,松山地区岩层之间存在五个明显的地质构造界面,即登封杂岩(包括登封岩群和片麻岩套)与松山群的不整合、松山群与五佛山群(包括军明沟组)、五佛山群与寒武系(包括罗泉组)、中奥陶统与中石炭统、上三叠统与古近系的不整合。地质学上,不整合有两层含义。首先,当一个岩石单元被另一个在地层顺序上不相邻的岩石单元覆盖时,它表明地质记录中明显的中断或不连续;另一个意思是指相互接触的地层之间的结构关系。新地层沉积前,下伏地层因构造变动而抬升,经历了长期的风化剥蚀过程,有明显的剥蚀迹象。因此,不整合面代表了地质构造演化一个阶段的结束和另一个阶段的开始,它们往往是区域构造环境发生重大变化的标志。上述5个不整合代表了松山地区地壳活动的不同发展演化阶段,代表了相关岩层的沉积、岩浆岩组合和构造演化的不同特征。如此清晰的五个地质构造界面,在国内外有限范围内并不多见,这也是松山地区的又一重要地质特征。

细心的读者可能已经发现,现代、学科、世界、边界、部门、统一等单位在地质学书籍中经常出现,容易混淆。这些单位属于两个概念,一个是时间概念,一个是物质概念,它们之间的对应关系如表4-3所示。

表4-3嵩山地层划分简表

现在人们通常用宇宙来代表天地。其实在中国古代,宇宙和宇宙是分两个概念的。杨慎在《依林削山》中说:“上下四面八方谈宇宙,谈今昔。”也就是说,于代表空间,周代表时间。地质学借用这个解释,周代表时间(年),于代表这个时期形成的地层。我们说年代学是以年代为基础的,而这个时期形成的地层是以体系为基础的,比如寒武纪和寒武纪。表中的空间(周)、边界(代)、部门(规训)、统一(世界)四个层次是国际性的,具有全球比较意义。阶段(时期)和时区(时间)是区域性的,具有大范围内的比较意义。组、组、段、层都是局部的,比较的范围小。近年来使用的“岩组”和“岩群”是指那些经历了多期变质变形,原有沉积构造大部分被改造,上下关系和原地层厚度已难以确定的地层单位,如松山地区的登封岩组(表4-4)。

表4-4时代单位与地层单位对应表

嵩山之所以享誉海内外,原因之一是不到400km2的土地上有三代七代地层,被称为“七世同堂”(原名“五世同堂”)。其中前寒武纪岩石(地层)序列较为完整(表4-5),是研究华北地块南缘前寒武纪地壳组成及演化的重要窗口。

表4-5嵩山前寒武纪岩石地层层序划分表

(根据老强子、王世炎1996,略有修改)