第七章 地质旅行中的摄影与素描.2
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附一 重要矿物肉眼鉴定
自然金:多为分散的粒状,或不规则的树枝状集合体。金黄色,随其成分中含
银量的增高则渐变为淡黄色。条痕与颜色相同。有强烈的金属光泽。硬度2.5 ~3.
具强延展性,可以锤成金箔。纯金的比重为19.3. 导电性良好,化学性能良好,除
溶于王水外,不溶于任何酸类。熔点1062℃。用于货币,制造精密仪器及装饰品。
主要产于石英脉中,自然金常富集成沙金矿床。
金刚石:晶形呈八面体、菱形十二面体,较少呈立方体,而大多数呈圆粒或碎
粒状产出。无色透明或带有蓝、黄、褐和黑色。标准金刚光泽。具强色散性。硬度
10. 性脆。比重3.50~3.52. 在紫外光照射下能发生黄、绿、紫荧光。用于精密及
特种切削工具,制造金属钢丝的拉模、钻头及贵重的宝石。
常产于超基性岩的金伯利岩(即角砾云母橄榄岩)中。当含金刚石的岩石遭风
化后,可形成金刚石砂矿。
石墨:常呈鳞片状、块状或土状集合体。颜色和条痕均为黑色。半金属光泽。
极软,硬度1 ~2 ,有滑感,易污手。比重2.21~2.26. 由于其熔点高、抗腐蚀、
不溶于酸等特性,可用于制作冶炼用的高温坩埚。具滑感,可作为机械工业的润滑
剂。导电性好,又可制作电极等。高碳石墨可做原子能反应堆中的中子减速剂及国
防工业应用。
石墨在沉积变质成因的岩系中分布最广,系富含有机质或碳质的沉积岩受区域
变质作用而成。
高岭石:常呈土状、粉末状、鳞片状。纯净者颜色白,如含杂质,则染成浅黄、
浅灰、浅红、浅绿、浅褐等色。蜡状光泽。硬度极低,1 ~3 度。比重2.6.吸水性
强,舌舔有黏性。
为陶瓷、造纸、橡胶等重要化工原料。
高岭石的来源,有黏土沉积形成,有长石、霞石等风化而成。
磷灰石:单晶体为六方柱状或厚板状,集合体为块状、粒状、结核状。其颜色
因成因而异,纯净者无色或白色,但少见。一般呈黄绿色,亦有灰、绿、褐、蓝、
紫等色。油脂光泽。
主要用于制造磷肥以及化学工业上的各种磷盐和磷酸。
海相沉积成因者形成胶磷矿,具有巨大的经济价值。有时与火成岩有关者,也
可能有经济价值。
磁铁矿:常呈粒状或致密块状,晶体形状为小八面体与菱形十二面体。颜色呈
铁黑色,半金属光泽。硬度5.5 ~6.5.性脆,具强磁性。为重要的铁矿石。形成于
内生作用和变质作用过程。
赤铁矿:常呈片状、致密块状、鲕状、肾状、土状等。颜色呈红- 铁黑色,条
痕为樱桃红色,半金属光泽,硬度5.5 ~6.5.无磁性。也是重要的铁矿石。赤铁矿
是自然界分布很广的铁矿物之一,可形成于热液作用、变质作用以及沉积作用的环
境中。
硬锰矿:通常呈葡萄状、钟乳状、树枝状以及土状集合体。灰黑至黑色,条痕
褐黑色至黑色。半金属光泽,如土状者,则无光泽。硬度4 ~6.性脆。比重4.4 ~
4.7.为提炼锰的重要矿物原料。常见于沉积锰矿床和锰矿的氧化带上。
黄铜矿:常为致密块状或分散粒状。黄铜色。条痕墨绿色,金属光泽。硬度3
~4.性脆。比重4.1 ~4.3 ,能导电。是提炼铜的重要矿物原料。黄铜矿可形成于
各种地质条件。
黄铁矿:晶形常呈立方体,五角十二面体。集合体常呈致密块状、散染粒状。
浅黄铜色。条痕绿黑色。金属光泽。硬度6 ~6.5.性脆。比重5.断口参差状。黄铁
矿是制取硫酸的主要原料,也可提炼硫磺。黄铁矿是地壳中分布最广的硫化物,形
成于各种地质条件下,其中多见于火山岩系中。
方铅矿:晶体常呈立方体,通常成粒状、致密块状的集合体。颜色为铅灰色。
条痕灰黑色。金属光泽。硬度2 ~3.比重较大,为7.4 ~7.6.具弱导电性和良检波
性。
是提炼铅的最重要矿物原料,并常含银、锌作为副产品。
自然界分布较广,热液过程者最为重要,经常与闪锌矿在一起形成硫化矿床。
闪锌矿:晶形多呈四面体,菱形十二面体,但常见者是粒状块体。颜色因含铁
量的不同而有差异,灰色、浅黄、棕褐直至黑色。条痕白色至褐色。光泽由松脂光
泽至半金属光泽。从透明至半透明。硬度3.5 ~4.比重3.9 ~4.1 ,随含铁量的增
加而降低。
闪锌矿是提炼锌的重要矿物原料,并从中可得镉、銦、镓等元素。常产于热液
矿床中。
黑钨矿:常呈板状及粒状。颜色棕至黑。条痕暗褐色。半金属光泽。硬度4.5
~5.5.比重6.7 ~7.5.含铁较多者具弱磁性。
黑钨矿为提取钨的重要矿物原料,主要用于冶炼合金钢及电子工业。常产于高
温热液石英脉及与花岗岩有关的矿床中。
锡石:其形态随形成温度、结晶速度、所含杂质的不同而异。晶体常呈双锥柱
状、长柱状、针状,集合体呈不规则粒状。一般呈红褐色,无色者极为少见,含钨
者呈黄色。条痕淡黄。金刚光泽,断口油脂光泽。半透明至不透明。硬度6 ~7.性
脆,贝状断口,比重6.8 ~7.0 ,是提炼锡的主要矿物原料。
其形成与花岗岩有密切关系,气化- 高温热液成因的锡石石英脉最有价值,风
化后,常富集为锡矿砂。
辰砂:单晶体呈厚板状或菱面体形。集合体多为粒状,或致密块状以及被膜状。
红色,有时表面呈铅灰的锖色。条痕红色,金刚光泽,硬度2 ~2.5 ,比重8.05,
导电性极差。
辰砂是提炼汞的最重要的原料。其单晶晶体可用作激光调制晶体,是当前激光
技术的关键材料。形成于低温热液过程中。
辉锑矿:单晶体呈柱状或针状,柱面具明显的纵纹。集合体为放射状或致密块
状,铅灰色,条痕黑色,晶面常带暗蓝锖色,金属光泽,硬度2 ,性脆,比重4.6.
辉锑矿为提炼锑的重要矿物原料。用以制造合金及化工原料。
辉铜矿:单晶体少见,晶形呈假六方形的短柱状或厚板状,通常呈致密块状、
粉末状。暗铅灰色。条痕暗灰色。金属光泽。硬度2 ~3.略具延展性。小刀刻画时
不成粉末,却留下光亮刻痕。比重5.5 ~5.8.导电性好。
辉铜矿是含铜最富的硫化物,为提炼铜的重要矿物原料。
见于热液成因的铜矿床中。
斑铜矿:常呈致密块状或粒状,新鲜的断面呈暗铜红色,不新鲜的表面常被覆
蓝紫斑状锖色,条痕灰黑色,金属光泽,硬度3 ,性脆,比重4.9 ~5.0 ,具导电
性。
为提炼铜的重要矿物原料。
斑铜矿是许多铜矿床中分布广泛的矿物。常见于火山岩系中。
孔雀石:单晶体呈柱状或针状,但极少见。集合体常为钟乳状或结核状,有时
其内部具纤维状构造。深绿至鲜绿色。条痕淡绿色。玻璃光泽至金刚光泽。纤维集
合体呈丝绢光泽,结核状者光泽暗淡,硬度3.5 ~4 ,性脆,比重3.9 ~4.量多时
可作提炼铜的原料,但质纯而色美者多作工艺品原料,粉末可制颜料。
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附二 常见化石简介
朱鲁赛叠层石(Jurusania )
次圆柱状柱体,柱体平整、光滑、细而长。二分杈,但较少。子柱体比母柱体
小。分出的二子柱体之间的夹角为锐角。基本层通常被柱边所截。不具侧壁。可具
长而向下弯曲的檐或连接桥。通常柱体表面有一包裹柱体的薄膜。晚前寒武纪。
扬子螺(Yangtzespira)
壳微小,左旋,具1.2 ~2 个螺环。早期螺环小,末螺环迅速增大。脐孔或有
或无。壳口大,近半圆形,口缘大且翻转。壳面饰以同口缘一致的脊和生长线。早
寒武世。
莱得利基虫(Redlichia )
头鞍窄而长,几乎伸至外边缘,三对头鞍沟,颈环宽大。具颊刺。眼叶新月形,
末端与头鞍相接。边缘沟深。面线前支与中轴线交角成45°~90°。胸节多。尾部
小,不分节。早寒武世。
叉尾虫(Dorypyge)
头鞍特别凸出,前端略收缩并具一对前坑。头鞍沟3 对,但极短。颈刺颇长。
眼叶小,位于中部。固定颊狭。尾部大,各尾肋均有侧刺,后侧端的一对特长,而
末节的一对较短。中寒武世。
蝙蝠虫(Drepanura )
头鞍凸起,呈梯形。具三对头鞍沟。眼叶小。固定颊极狭。尾部前侧端伸出一
对粗大的长刺,两大刺之间具小锯齿。晚寒武世。
阿门角石(Armenoceras )
壳体直锥形,横切面略呈椭圆形。梯板较密,体管大,呈扁宽的念珠状。早奥
陶世较多。
对笔石(Didymograptus )
笔石体具两个笔石枝,下垂至上斜,胞管为简单的直管状。早奥陶世至中奥陶
世。
震旦角石(Sinoceras )
壳体呈圆锥至圆柱形。壳面饰有波状弯曲的横纹。梯板颈直,较短,体管细小,
位于中央或略偏。中奥陶世。
南京三瘤虫(Nankinolithus )
头部强烈凸起,头鞍具一明显的假前叶节,三对头鞍沟,后两对较清楚。饰边
分为一个凹陷的内边缘和一个略凸的颊边缘,上叶板上,内边缘有2 ~3 列小陷孔
分布在放射状陷坑之内,颊边缘前部小陷孔作放射状排列,侧部小陷孔排列不规则
;在下叶板的梁脊之外有一列或两列小陷孔。颊刺向后或向外侧伸。胸部6 节。尾
短,三角形或半椭圆形,中轴狭窄,分节明显,肋叶有三对肋沟。晚奥陶世。
针链珊瑚[Halysites (Acanthohalysites)]
个体为圆柱状或椭圆状,大管之间发育小管。个体相连成链。整个珊瑚体的断
面呈多角筛网状。横板多而齐整。隔壁刺发育。志留纪。
泡沫珊瑚(Cystiphyllum)
单体,阔锥状或角锥状,体内充满泡沫组织。志留纪。
五房贝(Pentamerus)
壳体呈长卵形或五边形。铰合线微弯曲,主端圆。近等双凸形。中槽与中隆均
不显。壳面光滑或仅前部有微弱的同心线。志留纪。
花瓣笔石(Petalolithus)
笔石体单枝双列,横切面扁平,或呈长方形。胞管为细长的直管,排列紧密,
大部掩盖。早志留世。
锯笔石(Pristiograptus)
笔石体仅一个笔石枝,直或曲,只一侧有胞管,胞管为直管形,排列呈锯齿状,
志留纪。
单笔石(Monograptus )
笔石体单枝单列,直或略曲。胞管口部向外弯曲,呈钩状。志留纪至早泥盆世。
王冠虫(Coronocephalus)
头鞍后部显著收缩,有三对横越的头鞍沟,头鞍前叶颇大,并与假鞍前区融合,
颊刺长。活动颊外边缘上有一排齿状瘤。头部壳面具粗瘤。胸部11节。尾部三角形,
轴节数目较肋节多,肋节外端无肋刺。中、晚志留世。
拖鞋珊瑚(Calceola)
单体,拖鞋状,腹面平坦而背面上凸。具半圆形萼盖,隔壁呈短脊状,在平坦
面上和萼盖内面成平行排列,而在凸面上成羽状排列。萼穴极深。早、中泥盆世。
巅石燕(Acrospirifer)
壳体亚半圆形,主端翼状,但不十分横长。双凸形。铰合面微凹,不高。中隆、
中槽显著,光滑。侧区壳褶粗强,脊顶浑圆,数目不多。同心层显著,并饰以梳齿
状的细放射纹。早泥盆世至中泥盆世早期。
多鳃鱼(Polybranchiaspis)
背甲呈椭圆形。胸角呈翼状。胸角末端与背棘末端大致在一水平线上。头甲背
缘中央向后突伸为背棘,其两侧向内凹进。口孔背位,靠前,椭圆形。眼孔侧位。
松果孔甚小。每侧有各自独立的外鳃孔11个。主侧沟前部近眼孔处分属于眶下沟。
眶上沟呈V 字形。主侧沟尚有4 ~5 对横枝。甲片表面具星状突起斑纹。晚志留世
至早泥盆世。
工蕨(Zosterophyllum)
植物体矮小,簇状丛生。近地表的拟根茎部分发生H (即工字形)或K 字形的
特殊分枝,并由此分出二歧分叉的直立枝。这些分枝宽约1 ~2 毫米,表面光滑。
孢子囊穗位于直立枝的顶端。早泥盆世。
六方珊瑚(Xexagonaria )
块状复体,个体呈多角柱状。两级隔壁,有时具脊板。鳞板带宽,由多列半圆
形鳞板组成。横板带窄,横板多不完整,常见边板。中、晚泥盆世。
鸮头贝(Stringocephalus )
壳大,近圆形,双凸形,腹壳凸度稍高。最大壳厚位于后方。腹喙长,似枭喙。
壳面光滑无饰。中泥盆世。
弓石燕(Cyrtospirifer )
壳近方形,壳的最大宽度位于铰合线上。双凸形。铰合面低矮。中槽与中隆均
发育良好。侧区壳褶较粗,简单分枝。晚泥盆世。
簿皮木(Leptophloeum)
乔木,二歧分枝。叶座较大,菱形或斜方形,相互挤紧,螺旋状排列。叶痕位
于叶座的中或上部,卵形或椭圆形,中央有一维管束痕,晚泥盆世。
贵州珊瑚(Kueichouphyllum )
大型单体,锥柱状。隔壁多而长,在横板带内常加厚,少数会集中心。次级隔
壁也长。主内沟清晰。鳞板带宽,鳞板呈规则同心状。横板呈泡沫状,向中心上升,
早石炭世晚期。
小纺锤(虫+上竹下廷)(Fusulinella )
壳小至中等,纺锤形。6 ~9 圈。旋壁由致密层、透明层和内、
外疏松层组成。隔壁平直或在两极轻微褶皱。旋脊粗大,每圈均有。初房小而
圆。中石炭世。
假希瓦格(虫+上竹下廷)(Pseudoschwagerina )
壳体大,球形。最初1 ~4 圈包卷很紧,其后骤然放松,最后
一圈又收紧。旋壁由致密层及蜂巢层组成。隔壁微有褶皱。初房小。晚石炭世。
鳞木(Lepidodendron )
高大的乔木,二歧式分枝。叶座呈菱形或纺锤形,螺旋状排列。叶痕横菱形或
斜方形,中央有一维管束痕,两旁各有一侧痕。叶座常有中脊和横皱纹。晚石炭世
至早二叠世最盛。
南京(虫+上竹下廷)(Nankinella)
壳中等大小,凸镜形。壳缘圆尖,脐部外凸。一般8 ~14圈。旋壁常矿化,构
造不易看清。隔壁平直。旋脊发育,每圈均有。此(虫+上竹下廷)常硅化,在风
化的石灰岩表面突出显著。二叠纪。
新希瓦格(虫+上竹下廷)(Neoschwagerina)
壳体较大。粗纺锤形。11~20圈,旋壁由致密层与蜂巢层组成。副隔壁有轴向
和旋向两组。每组尚有第一副和第二副隔壁之分。拟旋脊低而宽,发育完好。列孔
多,初房圆而小。早二叠世。
旱坂珊瑚(Hayasakaia)
丛状复体,由弯曲的、直的棱柱状或部分呈圆柱状个体组成。各个体之间由规
则的成四排分布在棱上的联接管联接,横板完整,上拱倾斜,沿体壁边缘发育断续
的泡沫带,隔壁刺状,晚石炭世至早二叠世。
多壁珊瑚(Polythecalis)
块状复体,个体呈不规则多边形。外壁部分消失,个体之间以泡沫板相接。边
缘泡沫板凸度大,较规则。隔壁未伸入泡沫带,隔壁带与泡沫带界线分明。复中柱
较小,由中板、规则的辐板及斜板组成。横板缓向复中柱倾斜,早二叠世。
轮叶(Annularia )
叶轮生,分布在一个平面上。每轮有叶6 ~40枚,长短近相等,几乎互相连合,
呈放射状排列。叶线形、倒披针形或匙形,具单脉。早二叠世最盛。
栉羊齿(Pecopteris)
多次羽状复叶,羽轴表面光滑或具细纵纹。小羽片舌形、椭圆形、矩形。基部
整个着生于末级羽轴上或略收缩,两侧边近平行,全缘。叶脉羽状,中脉一般明显。
晚石炭世至二叠纪最盛。
假提罗菊石(Pseudotirolites )
壳外卷,侧部有明显的肋,距腹部不远处常有侧瘤和横肋,腹部具明显的中脊。
菊面石形的缝合线。晚二叠世。
大羽羊齿(Gigantopteris )
大型单叶、倒卵形、长椭圆形。边缘全缘、波状或齿状。叶脉有四级,中脉粗,
一至三级侧脉羽状。三级侧脉联结成大网眼,内有由细脉结成的小网眼,形成重网
状。具邻脉和盲脉。早二叠世晚期至晚二叠世早期。
克氏蛤(Claraia )
壳体近圆形,不等壳,左壳较凸。壳顶位于前端。壳面具同心线或具放射线。
后耳较大,不延伸,与壳顶部分的分界不明。前耳小或缺失。右壳扁平,前耳下足
丝凹槽显著。铰边直而短。早三叠世。
缅甸蛤(Burmesia)
壳近横卵形,两侧稍不等。铰边直,略小于壳长。膨凸中等。壳顶小而不显,
壳嘴内弯。壳面中部有放射线,而前后部则具明显的同心线。壳面尚有密集的小斑
点。晚三叠世至早侏罗世。
新芦木(Neocalamites)
茎分节,中空。节间的纵肋与纵沟较细。叶轮生在节上,数量多,窄长,长短
相近,基部分离,单脉。节上有一排圆形或椭圆形的叶迹。三叠纪至中侏罗世。
侧羽叶(Pterophyllum)
叶羽状,裂成细线形或舌形的裂片。裂片基部着生于羽轴的两侧,上下两边近
于平行。叶脉平行,不分杈或在靠近基部处分杈一次。三叠纪和侏罗纪最为常见。
苏铁杉(Podozamites )
枝细。叶椭圆形、披针形或长线形。螺旋状或两列状排列在枝上。叶脉细而直,
与侧边平行,至顶端聚交或交于两侧边缘。晚三叠世至早白垩世。
狼鳍鱼(Lycoptera )
头大,眶上骨一块,眶上感觉沟终止于顶骨。眼大。鳃盖系统完全,前鳃盖骨
下枝较上枝宽大;下鳃盖骨小,鳃条骨纤细。椎体筒状,中部略收缩。齿骨较大,
向后逐渐增高。上下颌有牙齿。一般背鳍与臀鳍相对。胸鳍大,内侧有一粗大不分
节的鳍条。正型尾,尾椎骨上扬。晚侏罗世。
类三角蚌(Trigonioides)
壳体大小不等,卵形或方形。壳饰除同心纹外,都具有中部的“V ”字形,与
两侧的“人”字形脊饰。中央小齿发育较正常。白垩纪。
嵌齿象(Gomphotherinm )
属长颌乳齿象中的最基本的一属。上门齿相当长大,向下并向外稍弯曲;下颌
联合部引长成喙嘴状,嵌在二侧上门齿中间,故名嵌齿象,下门齿微向下弯曲,横
切面趋向扁平。颊齿的齿尖成圆锥形(乳头状)。附尖发达,磨蚀后三叶形图案清
楚,中间颊齿有三个横脊。中新世至更新世早期。
大唇犀(Chilotherium)
体矮壮,四肢短。前后脚均为三趾。头骨短,鼻骨长而弱,无角。下颌结合部
粗壮并扩大成铲状。门齿大,间距宽,向外上方伸出。前臼齿比后臼齿小并向前急
速递减。臼齿具粗大的前刺和反前刺。第二臼齿明显地大。中新世至上新世。
三趾马(Hipparion )
比现代马小,前后肢均为三趾,中趾粗而着地,侧趾较小而不着地。门齿有凹
坑。颊齿高冠,棱柱形,前臼齿已臼齿化。上颊齿珐琅质褶皱强烈,白垩质丰富,
原尖孤立,圆柱形。下臼齿有两个突起,形成一个纵长的双柱形。上新世。
马(Equus )
四肢高度特化,第三趾特别发育,其余趾均退化,掌骨很长,而趾(指)骨较
短。门齿有凹坑。颊齿高冠,斜方形。原尖和次尖分别以窄颈与前脊和后脊相连,
原尖比次尖大,通常为椭圆形。第四纪。
上门齿长大,弯曲很小;下颌短,臼齿低冠至半高冠。齿脊数目多,中间臼齿
有6 ~11个横脊,最后一个臼齿有9 ~15个横脊,齿脊上乳突急速地分裂,分成很
多小锥,谷部充填的白垩质发育。上新世至中更新世。
头骨高,穹形。有强大的额部突起。大象牙较直,末端轻微向上向内弯。臼齿
高冠,齿板紧密平行排列。珐琅质薄,呈波浪式褶皱。
猛犸象(Mammuthus )
头骨短而高,枕骨前的额顶脊特别高,前额凹。头盖和下颌的垂直高度非常大。
臼齿高冠,冠面宽,齿板数目多,第三臼齿齿板达27个之多。齿板珐琅质厚度小,
褶皱细密。中、晚更新世。
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附三 地质旅行实例两则
(一)西湖地质旅行杭州西湖,是一处早已闻名中外的旅游胜地,这当然是由
于她的明山秀水诱人的缘故。而对于地质工作者来说,那里的地层和构造的特点
(具有沉积岩发育区的代表性),在我国南方各省区中也是比较典型的。所以,有
机会来杭州西湖,除了访古寻幽以外,作一番地质旅行也是很有价值的。这里,你
也许会问:偌大的西湖,群山连绵,碧水环回,应从何处作地质旅行最为适宜?要
回答这个问题,就得按地层产状的特点进行考虑,而地层产状又往往反映在山脉的
走向上。因此,可取一张普通的西湖地形图看一看。
西湖群山,基本上集中在湖的西南侧,山脉与溪谷的走向基本上是东北—西南
向。那么,我们的地质旅行路线就应该选择西北—东南向,以便跨越不同时代的岩
层,观察其岩性变化、化石特点、构造格局、地形起伏与地质的关系等等。具体他
说,可以选择从北高峰经飞来峰、龙井、南高峰至玉皇山一线为最佳。
现在,就让我们沿这条路线作一次地质旅行吧!先从北高峰北侧(古荡地区)
的东老岳起步。这里的低丘间分布着一套紫红色粉砂岩和细砂岩,也有粉砂质泥岩,
根据邻区地层对比关系,应属于晚志留世潭头群的顶部,也可以说是西湖一带最老
的层位了。接着,上北高峰,自北坡直到山顶(海拔313 米)周围,岩石变为紫红
色、灰黄色、灰绿色厚层状至块状的长石石英砂岩,砂岩夹页岩,这套岩层也见于
天竺山、五云山、六和塔、虎跑泉等地,由于这些岩石抵抗风化和水流侵蚀能力较
强,所以往往形成西湖
外围地带的突兀高耸的山脊和峰巅。根据岩性特点,与六和塔发现沟鳞鱼化石
的下、中泥盆统唐家坞群相当。又由于这些岩层具有良好的透水性能,每当断裂发
育时,泉水便可沿裂缝上升,流溢出地面,如附近的虎跑泉、江苏无锡的天下第二
泉均属此类型。
从北高峰南坡下山,岩性为乳白色的石英砂岩夹页岩,与此相当的地层,在杭
州附近的其他地方,曾发现斜方鳞皮木(或称薄皮木)化石,该层可归属晚泥盆世,
并命名为西湖组。
到北高峰南麓,靠近飞来峰时,出现一套由杂色砂岩、泥岩以及劣质煤构成的
岩层,岩性疏松,极易风化,且被流水冲走,故此处形成谷地,附近的天竺溪、满
觉陇等洼地亦相同。在这些岩层中曾找到亚鳞木、腕足类化石,定其时代为早石炭
世。值得注意的是,前述各地层,基本上是陆相的,而下石炭统出现海陆交替相沉
积,预示着将有规模较大的海侵发生。这套地层,称为珠藏坞组。
自北高峰南麓向东南行,便是著名的灵隐飞来峰。这座满布石刻佛像,洞壑玲
珑的石灰岩小山,由于在灰白色略带粉红色的岩层内发现(虫+上竹下廷)类化石
以及“球状构造”(藻类化石),确定其地质年代及其层位为中石炭世黄龙组和晚
石炭世船山组。如果再注意其地层产状,北坡向南倾,南坡向北倾,山顶为上石炭
统,山麓及山坡为中石炭统,由此可见,整个飞来峰就构成一个典型的向斜构造。
自飞来峰南坡南行,接天马山北坡,又出现先前在北高峰见到过的泥盆纪地层,
这种层序关系上的突变,应引起注意,原来在天马山与飞来峰之间的山洼处,正是
一条逆冲断层通过。也正有泉水淙淙流出,冷泉是也。
要是再注意此间岩性,石灰岩组成的飞来峰正好位于石英砂岩与页岩组成的北
高峰、天马山之间,显得飞来峰的岩层与周围所见者不同,被砂页岩包裹着石灰岩、
飞来峰之名,更具有地质特征了。
天马山之南,即龙井,为谷地所在,平坦的上石炭统地层出露,其南接南高峰,
两者之间,又有一条逆冲断层。多溶洞的石灰岩层再加上断裂,泉水自然溢出,故
龙泓涧上游出现著名的龙井泉了。
整个南高峰,虽然都是石灰岩地层,但细分起来有三组地层,山麓的灰白色略
带微红者可能归中石炭世的黄龙组。山坡上灰白色者为上石炭统的船山组(此两者
与飞来峰相同),山顶深灰色并含燧石结核者,含有丰富的大型(虫+上竹下廷)
类及珊瑚腕足类化石,属早二叠世的栖霞组。南高峰地层与产状,南北相向对称,
新地层位居中间,老地层位居两侧,与飞来峰一样,也是一座向斜山。石灰岩山的
溶蚀洞颇为发育,再加上两侧山麓的冲断层,于是岩溶地貌更为称奇,著名的水乐
洞、烟霞洞、石屋洞以及洞内绚丽多姿的钟乳石的发育,就与这些地质现象有关了。
南高峰之东南,为青龙山,出露早石炭世的砂页岩地层,并构成背斜构造,其
北翼与南高峰之间为一逆冲断层;南翼接连上覆中石炭世至早二叠世的黄龙组、船
山组与栖霞组的石灰岩地层,即九曜山是也。其南侧与玉皇山相连处,呈一垭口,
下石炭统覆于下二叠统之上,此处又是一条逆冲断层,跨过断层带向上攀登,为玉
皇山,此山出露的地层与构造格局,与南高峰相同,亦属向斜部位。
玉皇山,又名玉龙山,海拔高度241 米,登上山顶,既可俯瞰西湖景色,又可
眺望钱塘江雄姿,故古人曾有“玉龙山上接穹罗,左带钱江右枕湖”之句。站立峰
巅,回首环顾自北高峰以来的地质与地貌景观,历历在目,信手剖面大体上可告一
段落。尤可注意的,由于山顶适当向斜中心,便于储存岩层中的裂隙水,故有白玉
蟾井、天一池等古迹。巅顶东南侧,巨大的溶洞——紫来洞,为游人常到之地。
玉皇山之南的将台山,地层展布与构造格局与玉皇山相同,只是在两山之间的
垭口处为一冲断层所在。将台山之南的栖云山,又出现与北高峰相同的泥盆纪砂页
岩地层。到此,这条西湖地质旅行路线基本完成,总的面貌已经清楚,北面的北高
峰与南面的栖云山出露本区较老的泥盆系,而中间的南高峰则为本区较新的下二叠
统,这样,北高峰—南高峰—栖云山构成一条较为完整的向斜构造。但中间仍有如
天马山、青龙山所见的小背斜和飞来峰、南高峰、玉皇山所见到的小向斜。因此,
用构造地质学术语来说,整个西湖群山构成一条杭州复向斜——大的向斜构造中包
含着若干小的背斜和向斜。也就是这条地质旅行路线上见到的结论。
如果有时间、有兴趣的话,还可以选择西湖周围的其他地质旅行路线,各有各
的特色。例如从龙井翻越狮峰,沿九溪十八涧而下,直至徐村一线,沿途可以观察
有争议的冰川地貌遗迹。沿葛岭、宝石山至孤山一线,可以观察火山碎屑岩地层,
了解晚侏罗世浙江火山活动之一二。也可注意“宝石”(火山岩中的碧玉)的由来
以及寿星石、石屏风、正川洞、紫云洞等名胜与火山岩地貌的关系。站在孤山上,
瞭望西湖周围的山形以及平原地貌特点,还可研究百万年以来从海湾演变为西湖的
沧桑史。总之,西湖的地质内容极其丰富,是地质旅行的好地方,在此,不可能一
一介绍。
(二)黄山地质旅行黄山,位于安徽南部,是皖南丘陵山区的中枢,东接浙皖
交界的天目山,北连佛教四大圣地之一的九华山,西南通向祁门山区,南缘为屯溪
盆地。也是钱塘江与长江下游的分水岭。面积达154 平方千米,区内有著名的72峰,
多数高度在千米以上,其中以莲花峰最高,1873米,也是安徽省境内的最高峰。
黄山风景闻名于世,始于唐代,李太白有《送温处士归黄山白鹤峰旧居》诗云:
黄山四千仞,三十二莲峰。
丹崖夹石柱,菡苕金芙蓉。
直到1616年、1618年徐霞客两次登黄山,写下了游览日记,于是名声大盛。
“五岳归来不看山,黄山归来不看岳”的赞语流传至今。
黄山的奇异景致,主要是花岗岩构成。这里的花岗岩体呈椭圆体,长轴15千米,
短轴10千米,出露面积107 平方千米。在黄山作地质旅行,主要也就是了解花岗岩
体的某些特征,因此,可作为火成岩区地质旅行的代表。这条路线可选择在桃花峰
至芙蓉岭南北向剖面上,今简述如下。
桃花峰为石英砂岩(可能属泥盆系)及因花岗岩入侵而变质的绿色砂岩,至黄
山宾馆,出露细粒花岗岩,在逍遥溪中所见者最为清楚,这些细粒结构的花岗岩,
说明侵入体边缘部分冷却较快所致。自黄山宾馆至光明顶,一路都见粗粒花岗岩,
表示向岩体的中心部位靠近。至狮子林,则见斑状花岗岩,已达岩体的中心。这类
粗粒和斑状结构,说明岩浆冷却缓慢,结晶颗粒就变得粗大了。自狮子林至芙蓉岭,
又见到粗粒花岗岩变为细粒花岗岩,靠近岩体的边缘了。所以,从黄山宾馆到芙蓉
岭,比较完整地见到了黄山岩体的面貌。
自芙蓉岭再向北行,出露花岗闪长岩,即称为太平岩体,由于含有较多的黑色
矿物,极易风化,地貌上变为浑圆平坦的小丘,风化土也较厚。相比之下,黄山岩
体的黑色矿物较少,岩性坚硬,抵抗风化侵蚀力较强,以致形成群峰林立、万石争
奇的风光了。
如果要观察黄山的地貌景观,上述路线也可同时进行,在黄山花岗体所在处,
峰林地貌十分壮观。不过,需要说明的,通常所说的峰林是指石灰岩地区的岩溶地
貌而言,而这里的峰林成因则由于岩性坚硬外,深大而垂直的节理也特别发育,沿
裂隙作强烈的切割侵蚀,于是就形成一座座尖锐的山峰,构成石林如海的奇观了。
在这些峰林地貌中,尤以海拔1600~1800米的峰峦(如玉屏楼、天都峰、莲花峰、
始信峰、飞来石、排云亭、光明顶、狮子峰、翠微峰等)最为壮丽,多属悬崖峭壁,
深沟峡谷。在这些“峰林”两侧,则有1000~1200米高度的朱砂峰、紫云峰等,形
成南北对称的低一级群峰及其峡谷。再低一级,为600 ~700 米的低丘了。这三级
不同的高度,代表了三级剥蚀面。又由于在最高级的剥蚀面上曾经发现白垩纪的沉
积物,由此可见,自白垩纪晚期以来,黄山地区曾发生过三次间歇性的上升。进入
第四纪以来的二三百万年间,山体上升仍未停歇。
如果你对生物有兴趣的话,黄山的名花奇株、珍禽异兽也十分丰富。就植物而
言,高等植物有1600多种,其中有70种是珍稀品种,被列为保护对象。由于黄山气
候分带与海拔高度有关,故植物的垂直分布特征甚是清楚。例如1100米以下是常绿
阔叶林带,属亚热带环境;1100~1600米是落叶阔叶林和山地矮林带,属温暖湿润
的温带环境。
动物方面,鸟类170 多种,兽类48种,爬行类38种,鱼类24种,两栖类20种,
其中14种已在保护名单之列。
在地质旅行的路途中,还可顺便注意这些生物分布,可谓意外收获也。
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附四 中国各地质时期主要内生矿产简表
侵入期 距今年数(亿) 主要分布地区 岩石类型 有关矿产
新生代
喜马拉雅期 0.2 ~0.5 西藏、台湾等 超基性岩、石英闪长岩、花岗石
Cr、Au、Cu、Pb、Zn
中生代
燕山期 晚期 0.7 ~1.0 东部地区、滇西、西藏、喀喇昆仑山 花岗岩、
闪长岩、二长岩等 Sn、W 、Mo、Pb、Zn、Cu、Hg、Sb、Au、萤石、明矾、叶蜡石、
重晶石、水晶
中期 1.37 东部地区、滇西、西藏 黑云母花岗岩、花岗闪长岩、基性和超
基性岩 W 、Sn、Bi、Mo、Fe、Cu、Pb、Zn、Be、Cr、Ni、Ti、Pt、石棉、叶蜡石、