韶关地史简述

韶关地史简述

 

 据研究,地球已有46亿年的历史,地球上生命的出现据推测大约在36亿年前,韶关地区所见最古老的地层为距今8~5.7亿年(震旦纪)形成的。

一、距今8~5.7亿年(前古生代)

距今8~5.7亿年称为震旦纪,是地史学上前古生代(包括地球形成到距今5.7亿年前的漫长历史阶段)最晚的一个时期,是一个特殊的地史阶段,历时约2.3亿年。

韶关地区距今8~5.7亿年(震旦纪)形成的地层,主要分布在乳源、乐昌和南雄。古地理环境为浅海—半深海盆地,地壳上升和下降频繁,表现在当时形成的岩性变化交替,岩性组成以泥质砂岩、泥质岩为主,夹长石石英砂岩、石英砂岩及含钙质碎屑岩、灰岩透镜体组成的韵律沉积。

   距今5.7亿年(震旦纪末),韶关地区出现明显的海退现象,在浅水滞流的还原环境沉积有富含炭质及黄铁矿星点的硅质岩类。

距今8~5.7亿年(震旦纪)的植物以海生菌藻类为主,动物以水母类、海鳃类、海绵类等生物组成。由于这些动物都没有硬壳,是以印痕的形式保存成化石,故称之为“印痕动物群”或“软驱动物群”。末期出现了一些小型的带壳动物——小壳动物。乐昌和乳源发现有菌藻类微古植物化石。

二、距今5.7~4.1亿年(早古生代)

早古生代包括寒武纪、奥陶纪和志留纪。开始于距今5.7亿年,结束于距今4.1亿年,历时约1.6亿年。

1、距今5.7~5.1亿年(寒武纪)

地史自进入寒武纪,海生无脊椎动物飞速发展,发现了大量的、门类众多的海生无脊椎动物,整个地球上差不多所有的海生无脊椎动物门类都已出现。以三叶虫为主,其次是腕足类,此外还有海绵动物、古杯动物及笔石动物等。植物则以海生藻类为主,还有一些微古植物。

这一时期韶关海盆沉积环境是震旦纪海盆的继续和发展,初期属浅海—海湾相沉积环境,中期海浸扩大、水体加深,晚期水体变浅这样一个大致过程。沉积形成的碎屑岩以中—细粒长石石英砂岩为主,长石碎屑呈半棱角状及棱角状。夹有薄层状泥质绢云母板岩及炭泥质板岩。以水平层理为主,但斜层理及交错层理也非常普遍。

区内地层中主要有腕足类、古介形虫、海绵骨针、三叶虫和微古植物等化石。

2、距今5.1~4.39亿年(奥陶纪)

奥陶纪早期形成了以曲江—始兴为中心的半深水盆地,接受砂泥质为主的沉积,所形成的岩石主要为灰、灰黑色硅质页岩、含碳质页岩及粉砂质页岩。古生物主要为笔石,种类和数量繁多。

奥陶纪中晚期海盆明显缩小,韶关地区曲江、仁化至新丰为近岸的浅水碎屑岩沉积,陆源碎屑充足,拗陷幅度大,沉积速度快,所形成的岩石以青灰色厚层状变质石英砂岩为主夹绢云母板岩和粉砂质板岩。本区这一时期形成的地层里尚未找到化石。

3、距今4.39~4.1亿年(志留纪)

韶关地区为古陆地,到目前为止尚未发现有这一时代沉积形成的地层。

在此期间,地球经历了一次强烈的地壳造山运动,地质学上称为“加里东运动”,地壳上升,海水全面退去,韶关地区成了古陆地。地壳在上升的同时受到了水平方向的挤压,地层形成褶皱构造。

三、距今4.1~2.5亿年(晚古生代)

晚古生代包括泥盆纪、石炭纪和二叠纪,开始于距今4.1亿年,结束于距今约2.5亿年,历时约1.6亿年。

距今4.1~2.5亿年(晚古生代)是地球上陆地面积不断扩大的时期,陆相沉积大量形成,煤系地层广泛发育,因此,这个地史时期陆生生物空前的发展和繁盛。

海生无脊椎动物继续繁盛,重要的生物类别是腕足类、四射珊瑚和蜓类。尤其是蜓类,自距今3.55~2.9亿年(石炭纪)出现以后,迅速演化和发展,成为距今3.55~2.5亿年(石炭、二叠纪)极为重要的海生无脊椎动物门类。陆生动物鱼类、两栖类大为发展,使得距今4.1~3.55亿年(泥盆纪)和距今3.55~2.5亿年(石炭纪和二叠纪)分别成为鱼类的时代和两栖的时代,

距今2.5亿年(二叠纪末),由两栖类演化出真正的爬行动物。陆生植物空前繁盛,在距今3.55亿年(泥盆纪晚期),地球上首次出现小规模的森林,到了距今3.55~2.5亿年(石炭纪和二叠纪),地球上遍布着原始森林。约到2.5亿年(二叠纪晚期),裸子植物苏铁类、松柏类出现了。

1、距今4.1~3.55亿年(泥盆纪)

泥盆纪早期加里东运动仍在继续,但以缓慢下降为主,韶关地区尚未证实有这一期间的沉积物存在。

泥盆纪中期是以河流—滨海相碎屑沉积为主,见底砾岩与下伏地层呈角度不整合接触,沉积物较多为紫红色,表现了当时的气候较炎热并处于氧化作用较强的环境,形成的主要岩性为砂岩夹泥质粉砂岩。

泥盆纪晚期韶关地区下降,沉积物以碳酸盐岩为主,说明当时古地理环境主要为浅海,仅局部为河口三角洲、滨海沙滩的堆积作用。该时期形成的大部分地层均为碳酸盐岩,局部分布较多的细碎屑岩及泥质岩。该层位分布重要的硫、铁、铅、锌等矿层。主要有腕足类、瓣鳃类、鱼类、棘皮类、藻类及植物等生物化石。

2、距今3.55~2.9亿年(石炭纪)

距今3.55~2.9亿年韶关地区大部分时间属浅海环境,地壳长期缓慢下降,沉积形成了数千米厚的地层,主要为碳酸盐岩类。

石炭纪早期韶关地区的古地理面貌大致继承了泥盆纪末期的状态,主要为呈开阔的浅海台地环境,以碳酸盐岩沉积为主,有时为台地边缘及呈局限台地环境的地带,表现在巨厚的碳酸盐岩的形成,矿山公园采石场边坡即为这时形成的灰岩,称为石凳子组灰岩;部分为粗砾状、巨厚的高鎂质碳酸盐岩,夹有碎屑岩及泥质岩。芙蓉山含煤地层也是这一时期形成的,属滨海或滨岸沼泽沉积环境,称为测水组煤系地层。

当时气候温暖,由于沉积环境多变,不同时期生物出现多种类型。地层中化石以珊瑚、腕足类、瓣鳃类、蜓类、有孔虫及植物为主,并有头足类、苔藓虫、三叶虫、介形虫、笔石、棘皮类及鱼类等等。

石炭纪中、晚期大致继承了早期的地壳运动,均为持续的以下降为主的状态,韶关地区处于陆缘海的开阔台地环境。中期水体较浅,常处于半封闭的局限台地环境,沉积了很厚的含镁质高的碳酸盐类,一般颜色较浅,生物较少;晚期主要是正常的开阔台地环境,可能水体较深,常形成颜色较深的以钙质为主的厚层碳酸盐沉积,其中生物化石以蜓类为主,并有珊瑚、腕足类、棘皮类及有孔虫等。

3、距今2.9~2.5亿年(二叠纪)

距今2.9~2.5亿年(二叠纪)形成的地层主要分布于曲江、仁化煤矿区,其底、顶部均以碳酸盐岩为主(底为栖霞组,顶为长兴组),反映了沉积环境为浅海台地环境;中部以砂岩、页岩为主,夹硅质岩、炭质页岩、煤层等,反映了沉积环境为滨海沼泽环境为主,局部则为海湾、河口三角洲环境。亦即反映了当时本区地壳下降—上升—下降这样一个过程。地层中化石以蜓类、腕足类、头足类及植物为主,并有瓣鳃类、棘皮类及少量珊瑚、三叶虫、苔藓虫等。

四、距今2.5~0.65亿年(中生代)

包括三叠纪、侏罗纪和白垩纪,开始于距今2.5亿年,结束于距今0.65亿年,历时约1.85亿年。韶关地区结束海洋历史的时间在中生代中期的侏罗纪中期,大致在距今1.8亿年。

距今2.5~0.65亿年(中生代)是裸子植物、爬行动物及菊石类大发展时期,因而分别被称之为“裸子植物的时代”、“爬行动物的时代”和“菊石的时代”。到了中生代末,裸子植物逐渐被被子植物所取代,而爬行动物中的恐龙及菊石类则突然绝灭了。

1、距今2.5~2.05亿年(三叠纪)

三叠纪早期韶关地区继承并有所扩大了二叠纪末期海盆,为浅海碳酸盐沉积区,形成的岩石有浅灰—灰色薄层—中层状泥质灰岩、灰岩夹钙质页岩组成,岩性及厚度变化不大,反映了当时较稳定的浅海环境。代表性地层在仁化格顶寨,其中含瓣鳃类、头足类等海生生物化石。

三叠纪中期本区沉积间断。

三叠纪晚期韶关地区大致是北高南低,最北面的九峰山—赣南为山地、仁化北部—始兴为山前平原、翁源—韶关为海湾。当时形成的岩性组合为以砂砾岩、砂岩为主,夹页岩、砂质页岩及煤层、媒线等,反映出从山间盆地—海湾滨岸的沉积环境。代表性地层为红卫坑组、小水组及头木冲组,其中含丰富的瓣鳃类、腕足类、腹足类、介形虫及植物化石。

2、距今2.05~1.35亿年(侏罗纪)

侏罗纪早期韶关地区经历了一个海进—海退旋回,在岩相序列上表现为浅海相—海陆交互相—陆相的海退序列。侏罗纪初继承了三叠纪末的沉积环境,海浸范围进一步扩大。形成的地层以曲江东周勒和天门坳的金鸡组和桥源组为代表,金鸡组由灰、灰黑色薄层状细粒砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩组成,含菱铁矿、黄铁矿结核,夹炭质页岩及煤,属海湾环境沉积物;桥源组的大部分为长石石英砂岩或粉砂岩为主的滨岸湖泊环境沉积物。地层中含瓣鳃类、头足类及植物化石。

侏罗纪中期韶关地区已上升为陆地,仅局部分布内陆湖泊—山间盆地。这一时期大部分时间里古气候环境为炎热干旱,韶关东侧外(粤东区)有火山喷发,本区以杂砂岩、杂粉砂岩及泥岩为主的山间盆地—湖泊沉积为主。以明显角度不整合覆盖于下伏桥源组之上,底部为火山岩,主要见于乐昌与仁化交界的马梓坪一带,代表性地层为马梓坪群伞洞组,其中含介形虫和植物化石。

侏罗纪晚期韶关地区沉积间断。当时广东所处地壳出现一次明显的造山运动,结束了粤东区大规模火山喷发的历史。

3、距今1.35~0.65亿年(白垩纪)

这一阶段韶关地区与侏罗纪中期相似,地貌景观已是山地和丘陵为主,仅局部有内陆湖泊—山间盆地沉积,古气候环境为炎热干旱。内陆湖泊—山间盆地主要分布在乐昌坪石、仁化丹霞及南雄盆地,沉积物均为来自邻近的蚀源区,故碎屑物的成分差异大,以红色的粉砂岩为主,夹薄层砾岩。岩相类型有山麓洪积相、平原洪积相、河流冲积相及淡水湖泊相等。在盆地中有各种生物混生,地层中化石有龟鳖类、恐龙、腹足类、介形虫和轮藻等。

在距今1.35年至0.65亿年间,丹霞山区当时是一个大型内陆湖泊—山间盆地,受喜马拉雅造山运动影响,四周山地强烈隆起,盆地内接受大量碎屑沉积,古气候环境为炎热干旱,形成了巨厚的红色地层,以砂岩和砂砾岩为主;在距今0.7亿年前后,地壳上升而逐渐受侵蚀。距今0.65亿年以来,盆地又发生多次间歇上升,平均大约每万年上升1,同时流水下切侵蚀,丹霞红层被切割成一片红色山群,也就是现在的丹霞山区。

丹霞山是丹霞地层和丹霞地貌的命名地,现为国家地质地貌自然保护区。

丹霞山主要由红色砂砾岩构成,以赤壁丹崖为特色,地质学上以丹霞山为名,将同类地貌命名为“丹霞地貌”,丹霞地貌是上世纪30年代由中国地质学家在广东的丹霞山命名的。丹霞山已成为世界上同类特殊地貌的命名地和同类风景名山的典型代表。丹霞山世界地质公园为联合国教科文组织批准的首批世界地质公园之一,面积大约280平方千米。

五、距今0.65亿年—现在(新生代)

包括第三纪和第四纪,历时0.65亿年,第四纪开始于距今0.2亿年。

新生代是现代生物形成和人类出现与进化发展的时代,是现代地貌逐渐形成的时代。

由中生代进入新生代,脊椎动物的变化主要表现在爬行动物的衰退,哺乳动物、鸟类和真骨鱼类的极大繁盛。所以新生代是“哺乳动物的时代”。哺乳动物在三叠纪末期已经出现,但中生代期间一直没有很大发展,直到新生代哺乳动物才随着爬行类的衰亡而兴起,特别是其中的真兽类(有胎盘类)更为繁盛。中生代末期,无脊椎动物中最重要的变化,是中生代海洋中占统治地位的菊石类完全灭绝,而新生代兴起的双壳类、腹足类、有孔虫、六射珊瑚、海胆、苔藓虫及介形虫等。新生代是“被子植物的时代”,它们类型多,适应性强。

1、距今0.65亿年~0.2亿年(第三纪)

韶关地区第三纪以山间盆地、河流湖泊沉积为主,呈断陷盆地形式展布。主要见于南雄盘地,以红色砂、砾岩为主,夹泥岩和粉砂岩,见石膏夹层,表明古气候条件以炎热干旱为主。生物有哺乳类、爬行类、腹足类、和介形虫、轮藻、孢粉和植物化石等。

20.2亿年—现在(第四纪)

韶关地区属中低山—丘陵区,第四纪以河流冲积洪积为主,普遍分布于河流形成的河谷阶地上。沉积物由砾石、砂及粘土等组成。此外,还有洞穴堆积与文化遗址,最广为人知的是曲江马坝遗址。

马坝狮子山洞穴高出现代河床水面3540m。洞穴可分三层,由黄褐、红褐色粘土、砂砾粘土与钙华组成。马坝人遗址和附近化石点除人类化石外,还发现了豪猪、熊、大熊猫等40种哺乳动物化石,属更新世晚期生活在长江以南的东亚和东南亚地区的“大熊猫—剑齿象动物群”。经铀系法测定马坝人大约生活在距今13万年前,是亚洲地区早期智人的代表,是我国最早发现的早期智人化石。

 

 

 

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