據(jù)中外地質(zhì)學(xué)家考察,在古老的太古宙時(shí)期,,嵩山是一望無際的大海,;在經(jīng)歷了23億年前的“嵩陽(yáng)運(yùn)動(dòng)”,8億年前的“中岳運(yùn)動(dòng)”,,5,、6億年前的“少林運(yùn)動(dòng)”,三次大的地殼運(yùn)動(dòng)之后,,逐漸形成了山脈,,結(jié)束了地質(zhì)史上的元古代;進(jìn)入了古生代的寒武紀(jì)和奧陶紀(jì),;又經(jīng)過約兩億年,,此處地殼上升至海平面以上,因其受風(fēng)化和剝蝕作用,,形成了嵩山地區(qū)的含煤地層,。兩億三千年前后,,在中國(guó)的版土上,又發(fā)生了一次延續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間的地殼運(yùn)動(dòng),,南北廣大地區(qū)的“燕山運(yùn)動(dòng)”,,嵩山地區(qū)受到南北方向的推擠,形成了今天的山勢(shì)地貌,。 折疊地質(zhì)特性嵩山巖石演變完整,,太古宙、元古宙,、古生代,、中生代、新生代的地層和巖石均有出露,,被地質(zhì)學(xué)界稱為“五世同堂”(在地球發(fā)展歷史上,,歷太古代、元古代,、古生代,、中生代、新生代五代,,習(xí)稱為“五世同堂”)。嵩山地區(qū)的巖漿巖,、沉積巖,、變質(zhì)巖的出露,構(gòu)成了中國(guó)最古老的巖系——“登封朵巖”,。據(jù)中國(guó)地質(zhì)界測(cè)定,,這里是世界上稀有的自然地質(zhì)寶庫(kù)。嵩山古生物化石十分豐富,,在嵩山既有海象生物化石,,也有陸象生物化石,,還有古脊椎動(dòng)物化石。這些古生物化石是地質(zhì)和古生物演化的寶貴數(shù)據(jù),,嵩山奇特的地質(zhì)構(gòu)造,使它蘊(yùn)藏了豐富的煤,、鋁,、鐵、麥飯石等礦產(chǎn)資源,。 嵩山年齡已有35億歲 鄭州晚報(bào):目前在學(xué)術(shù)界關(guān)于嵩山的形成,,有著35億年、30多億年,、25億年,、23億年幾種說法,,您認(rèn)為嵩山是什么時(shí)候形成的? 周昆叔:我偏向于贊成35億年前這個(gè)說法,,當(dāng)時(shí)中國(guó)大陸除包括嵩山幾小片洼地外,,幾乎都處于海平面以下,包括珠穆朗瑪峰地區(qū),,當(dāng)時(shí)也是一片汪洋大海,。 嵩山的形成是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程,經(jīng)歷了6次大的地質(zhì)運(yùn)動(dòng),,才形成了現(xiàn)在的格局,。由于地球上前3次大的地殼運(yùn)動(dòng),嵩山表現(xiàn)得最為典型,,所以前3次地殼運(yùn)動(dòng)命名都在嵩山,。 (相關(guān)采訪:據(jù)嵩山世界地質(zhì)博物館工作人員介紹,,在35億年前,,地球剛剛形成,嵩山就開始形成了,。大約在23億年前,,地殼發(fā)生了一次劇烈運(yùn)動(dòng),地質(zhì)學(xué)家們起名為“嵩陽(yáng)運(yùn)動(dòng)”,。此后,,嵩山地殼開始下沉到海平面以下,接受了巨厚的嵩山群地層的沉積,,歷經(jīng)10多億年,,現(xiàn)存2100米厚度的嵩山群底層基本上就是此時(shí)形成的。) 在距今18億年前,,地殼又發(fā)生了一次大的變動(dòng),,被稱為“中岳運(yùn)動(dòng)”,巨厚的石英砂巖開始慢慢隆起,,并且褶皺成山,。因?yàn)轳薨欁饔檬謴?qiáng)烈,有的巖層甚至被擠得直立了起來,,現(xiàn)在去嵩山太室山和少室山的南側(cè)還都可以看到,。 “中岳運(yùn)動(dòng)”后,地殼又慢慢地被夷平,、下降,先是粗大顆粒的礫巖開始沉積下來,,以后是砂巖,、泥巖,,一直到鈣鎂的石灰?guī)r,,然后地殼又慢慢被海水淹沒。在距今五六億年前的時(shí)候,嵩山一帶又發(fā)生了一次“少林運(yùn)動(dòng)”,大約兩億年后,,嵩山的地殼又開始上升到了海平面之上,,遭受風(fēng)化和剝蝕作用。 而現(xiàn)在嵩山的基本格局是于距今2.4億年前的三疊紀(jì)時(shí)期形成的,,嵩山作為秦嶺東延的一部分,,受到了南北方向力量的擠推,,形成了現(xiàn)在嵩山以東西方向?yàn)橹鬏S的走勢(shì),。 山體大小利于人類生活....... 鄭州晚報(bào):在您撰寫的《中華民族文化核心:嵩山文化圈》一文中,您強(qiáng)調(diào)了在中華文明發(fā)展進(jìn)程中山的因素,,您如何理解嵩山山體對(duì)于人類文化形成的作用,。 周昆叔:嵩山有著很突出的特點(diǎn)。嵩山是秦嶺的東延,但山體又相對(duì)獨(dú)立,山中分布有較廣的石灰?guī)r,,并形成熔巖洞,,為舊石器時(shí)代人類棲息提供了條件。從嵩山的地貌來看,,北邊的嵩山屬于中低山,,海拔大約在1500米,,呈東西分布。南面的部分是箕山,,多在海拔1000米以下,,為低山丘陵,也為東西走向,。而在這兩者之間,夾著一面積超100平方公里的低丘地帶,,海拔在300~400米,,相對(duì)高度在50米之內(nèi),其間有大金店,、盧店和登封盆地分布,。這樣嵩山就形成了有高山、低山,、平地,、河流的布局,在嵩山的河谷中間又沉積著肥沃的黃土層,,為人類從事種植業(yè)和畜牧業(yè)提供了良好條件,。 而從山的規(guī)模來看,嵩山面積約4000平方公里,,不大不小,,非常適合早期人類的生活。山體如果太大,,崇山峻嶺,,人類就無法及時(shí)獲得水、土等生活資源,,而如果山體太小,,人類取用資源就會(huì)受到限制,也不利于生存,。因此,,只有有一定規(guī)模,生活資源豐富,,便利人類出入,、居住和生活的山才適合人類的需要。 從人類生存和遷移的規(guī)律來看,,早期人類對(duì)山的依賴絕不亞于對(duì)水的依賴,,而嵩山的一系列特點(diǎn)就很好地滿足了人類生活和文化發(fā)展的需要。
生息繁衍依賴密布水網(wǎng)--
鄭州晚報(bào):河流在人類社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中的作用是不言而喻的,,在水資源上嵩山有什么樣的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),? 周昆叔:在距今8000年至3000年期間,,中國(guó)古代有河水、濟(jì)水,、淮水和江水4條獨(dú)立入海的大河,,被稱為古代的“四瀆”。河水就是現(xiàn)在的黃河,,濟(jì)水后來被黃河所取代,,淮水就是淮河,江水就是長(zhǎng)江,。因?yàn)獒陨降暮恿魇窍蛩闹馨l(fā)散的,,在中國(guó)古代的4條大河中,其中3條河流的重要源流和重要補(bǔ)給地都在嵩山及其周邊地區(qū),。從這個(gè)角度上來說,,嵩山一帶的文化又可稱為“三河文化”,三條古代大河孕育了中國(guó)非常古老的“中原文化”,,從地域文化上來講,,就是孕育了“嵩山文化圈”。 而在嵩山中,,也分布著許多低丘和盆地,,南北10公里寬,東西長(zhǎng)約80公里,,低丘中由西向東分列著南河澗溝,、顧家河、少林河,、老東溝,、書院河、五渡河和石淙河7條河,。這些河源于嵩山主峰南麓,,共同南流匯入箕山北的潁河,嵩山不僅叢山密布,,而且山中有低丘盆地,,這樣嵩山中就包含了較為廣闊的匯水地域。由于嵩山北坡緩南坡陡,,且相差懸殊,,達(dá)1000米,這樣的地貌既能擋西北干冷風(fēng),,又能迎東南暖濕風(fēng),,形成嵩山溫和多雨氣候,這些原因?yàn)獒陨綆砹素S富的水源,水網(wǎng)的密度達(dá)到了每平方千米0.32公里,。嵩山的巖石和植被構(gòu)成了一個(gè)巨大的水源區(qū),,好似一個(gè)大地下水庫(kù)。 在這一帶的剝蝕堆積平原上“崗地”間有“谷地”,,谷地中高的臺(tái)地有10米左右,,低的臺(tái)地有5米左右。從仰韶時(shí)期到秦漢期間,,人類只在河谷中高約10米一級(jí)高臺(tái)上生活了,,如位于新密境內(nèi)的古城寨古城遺址就坐落在10米高臺(tái)之上。 密布的水網(wǎng)還有一個(gè)重要的作用,,就是嵩山的放射狀,,每一條河流都是人類傳播文化的重要通道,例如近似羽狀的雙洎河水系,,嵌在嵩山東側(cè)的具茨山和云蒙山之間,,伸向華北平原,,此河上游一帶有石灰?guī)r分布,,形成一些巖溶洞穴可供居住,;山上植被茂盛,,可供采食;河水流淌,,可供飲用捕撈,。通過研究新石器和舊石器遺址分布情況,不難看出文明是通過雙洎河等河谷向華北平原進(jìn)發(fā)的事實(shí),。
氣溫比現(xiàn)在大約高2℃
鄭州晚報(bào):在一些文章上,,我們經(jīng)常可以看到古代中原地區(qū)比現(xiàn)在較為暖濕的資料,,具體到嵩山是一個(gè)什么樣的情況,?
周昆叔:現(xiàn)在的嵩山及其周邊地區(qū)屬于暖溫帶氣候,而距今8000年至3000年前時(shí)的嵩山一帶卻屬于亞熱帶,,年平均氣溫比現(xiàn)在高2℃,,降雨量比現(xiàn)在多200毫米。
之所以說嵩山一帶在古代屬于亞熱帶,,是有著充分根據(jù)的,,從生物、土壤等都可以看出來,,如在登封的王城崗遺址,,就是4000年前的龍山文化遺址,從中拿出來的木炭放在顯微鏡下看,鑒定出有楓香,、青岡兩種植物,,而這兩種植物是亞熱帶的植物,現(xiàn)在它們只生長(zhǎng)在大別山以南的地區(qū),。再比如“四不像”,,也就是麋鹿,是亞熱帶動(dòng)物,,在距今8000年至3000年間溫暖時(shí)期,,在我國(guó)東部分布很廣,鄭州地區(qū)就曾發(fā)現(xiàn)有麋鹿骸骨,。
鄭州晚報(bào):在這種亞熱帶氣候下,,嵩山一帶的土壤是不是也和現(xiàn)在不同,土壤對(duì)植物的生長(zhǎng)又有什么樣的變化,? 周昆叔:距今8000年到3000年的土和現(xiàn)在的土有很大的不同,,當(dāng)時(shí)土的顏色呈褐紅色,隨著氣候漸漸變得干旱,,在距今3000年到2000年期間,,嵩山一帶的土壤就變成了褐色,而現(xiàn)在基本上變成了黃色,。這種褐色土壤肥力很大,,非常適合種植莊稼,為裴李崗時(shí)期,,人類從狩獵業(yè)向農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ),。到夏商時(shí)期,人們已開始在這種褐紅色土地上種粟,、稻,、麥、黍和大豆等農(nóng)作物,,成為中原夏代青銅文化形成的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),。 鄭州晚報(bào):嵩山的位置應(yīng)該說處于中國(guó)東西南北的要沖,這個(gè)位置對(duì)于中原文化的形成和這一地區(qū)人類的生活有著什么樣的影響,? 周昆叔:嵩山屬于中緯度地區(qū),,在北緯34至35度之間,又位于中國(guó)發(fā)達(dá)地區(qū)中部,,是中國(guó)東西南北的要沖,,便利于人們交往、文化輻射和反饋,。 文明的發(fā)生是有地域要求的,,比如瑪雅文化,、印度文化、埃及文化等也和中原文化一樣,,不約而同地都在中緯度上,,這個(gè)緯度最適合人類居住、生存,,這個(gè)地方是四季分明的地方,,比如24節(jié)氣就是在中原定下來的,24節(jié)氣對(duì)南方和北方都不太標(biāo)準(zhǔn),,只是在中原地區(qū)才比較標(biāo)準(zhǔn),。嵩山一帶在距今8000年至3000年時(shí)處于亞熱帶北緣,既占有南方的暖濕氣候優(yōu)勢(shì),,又擁有北方的黃土優(yōu)勢(shì),,這對(duì)人類文明的孕育非常有利。
在地球演變的編年史上 , 地球的年齡約在 46 億 年左右 , 而嵩山距今已有 36 億年的歷史,。當(dāng)整個(gè)世界 還沉浸在一片汪洋大海之中時(shí) , 嵩山便橫空出世,。
可以說嵩山見證了整個(gè)地球演變的全過程。
在嵩山不到 400 平方公里的范圍內(nèi)連續(xù)系統(tǒng),、良好地出露著全球絕無僅有的太古宙,、元古宙、古生代,、中生代和新生代五個(gè)地質(zhì)歷史時(shí)期的變質(zhì)巖和沉積巖地層序列 , 地學(xué)界稱之為 " 五代同堂 " ,。
在距今36-25億年的太古宙時(shí)期 , 由海底基性巖漿噴發(fā)作用和酸性巖漿侵入作用共同構(gòu)成登封群的花崗綠巖建造 , 鑄就了嵩山的結(jié)晶基底,。
在距今 25~5.43 億年間的元古宙 , 沉積了濱一淺海相的碎屑巖,、粘土巖和碳鹽巖 , 即古元古界嵩山群、中元古界馬鞍山群和新元古界五佛山群,。
在距今 5.43~2.5 億年間的古生代 , 發(fā)育著寒武系和奧陶系的濱海相的碳酸巖 ( 底部碎屑巖 ), 以及石炭系,、二疊系的海陸交替沉積的灰?guī)r、碎屑巖,、粘土巖,。其中廣泛貯存著煤、鐵,、鋁,、建材等沉積礦產(chǎn)。古生代是生命大爆發(fā)的時(shí)代地層中保存著豐富的動(dòng),、植物化石 , 這些古生物化石成為地層年代和沉積環(huán)境的見證,。
在距今 2.5~0.65 億年間的中生代 , 發(fā)育著三疊系湖相碎屑巖、粘土巖夾煤線,。在陸相盆地一一河流環(huán)境沉積的中生代紅色泥巖一一碎屑地層 , 其中含 有豐富的陸生動(dòng),、植物化石,。
在距今 0.65 億年 ~ 現(xiàn)代 , 沉積了新生界古近系的礫巖、砂巖和泥巖 , 以及第四系的松散沉積層,。園內(nèi)缺失志留系,、泥盆系、保羅系,、 白歪系和新近系,。其 中含豐富的古生物化石及古人類、古文化遺址,。
太古界,、下元古界構(gòu)成該區(qū)基底 , 巖層走向近南北、晚元古代,、古生代,、中生代、新生代地層構(gòu)成蓋層 , 巖層近東西向展布 , 其蓋層,、基底格局非常顯著 ,接觸關(guān)系一目了然,。在嵩山地區(qū)不足 20 平方公里范圍元 , 清晰保存著發(fā)生在距今 25 億年、18.7億年,、5.43 億年三次前寒武紀(jì)造陸和造山運(yùn)動(dòng)所形成的角度不 整合接觸面及典型的構(gòu)造形態(tài)遺跡,。這三次 " 翻天覆地 " 的全球構(gòu)造運(yùn)動(dòng)分別被地質(zhì)學(xué)家稱為 " 嵩陽(yáng)運(yùn)動(dòng) " 中岳運(yùn)動(dòng) " 、 " 少林運(yùn)動(dòng) " ,。
根據(jù)嵩山地區(qū)內(nèi) " 五代同堂 " 的地層層序和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)遺跡的基本特征, 按照地質(zhì)科學(xué)的原理 , 可以追溯出嵩山形成的過程和發(fā)展,、演化的景象 : 地球發(fā)展 的早期階段 , 表面被水包裹著。大約從 36 億年前開始 , 嵩山地區(qū)的海底發(fā)生了來自地,。幔的基性熔漿噴發(fā)和酸性巖漿侵入 , 共同堆積了以基性火山巖和酸性侵入巖為主的被稱作登封群的花崗綠巖系,。在距今 25 億年前 后 , 嵩山地區(qū)發(fā)生了劇烈的地殼運(yùn)動(dòng) , 地質(zhì)學(xué)家稱它 為 " 富陽(yáng)運(yùn)動(dòng) " 。富陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果 , 使海底沉積的花崗綠巖系受到近南北向的應(yīng)力作用,、溫壓效應(yīng)而發(fā)生褶皺隆起 , 慢慢露出崢嶸,。后來經(jīng)過長(zhǎng)期風(fēng)化剝蝕, 富 山漸漸被夷平了, 加上地殼不斷下降 , 夷平的嵩山又 被淹沒在海水之下 , 形成海濱和淺海環(huán)境 , 于是接受了被稱作嵩山群的碎屑物質(zhì)、泥質(zhì)及鈣,、鎮(zhèn)等物質(zhì)的 沉積,。到了距今 18 億年前后 , 嵩山地區(qū)發(fā)生了被稱為 " 中岳運(yùn)動(dòng) " 的全球性地殼運(yùn)動(dòng) , 來自東西方向的應(yīng)力 作用和溫、壓效應(yīng)使海底的碎屑巖一堿酸鹽地層慢慢隆起成山 , 露出海面 , 嵩山第二次屹立于中州大地,。 " 中岳運(yùn)動(dòng) " 后 , 嵩山再次被慢慢的風(fēng)化,、剝蝕、夷平,、 下降 , 逐漸被海水吞噬 , 形成濱海,、淺海、山間盆地 等環(huán)境 , 先后沉積了被稱作馬鞍山群,、五佛山群和羅圈冰磧層的地層層序,。到了距今 5.43 億年前后, 嵩山地區(qū)又發(fā)生了被稱為 " 少林運(yùn)動(dòng) " 的地殼運(yùn)動(dòng) , 使 嵩山一帶大范圍地升出海面 , 形成嵩山系 , 結(jié)束了地球生命大爆發(fā)前的元古宙演化歷史,。后來雖然發(fā)生了古生代廣泛的海浸, 但嵩山山系的主要山峰始終未被海水淹沒。嵩山從此揚(yáng)眉吐氣,。在距今 2~0.65 億 年的中生代晚期 , 強(qiáng)烈的 " 燕山運(yùn)動(dòng) " 使地區(qū)產(chǎn)生了 巨大的剪應(yīng)力, 在應(yīng)力作用下形成的唐窯一中岳廟斷裂和五指嶺斷裂帶攔腰將嵩山山系截為三截 , 并使峻極峰及五指嶺依次向北西方向推移了3公里和7公里,。 0.65 億年后的 " 喜馬拉雅運(yùn)動(dòng) " 使嵩山進(jìn)一步隆升并遭受風(fēng)化剝蝕 , 歷經(jīng)滄桑的嵩山終于顯現(xiàn)出當(dāng)今的面貌。
嵩山復(fù)雜的地質(zhì)地理?xiàng)l件 , 經(jīng)過漫長(zhǎng)的地質(zhì)作用 , 形成獨(dú)特的氣候條件, 造就了種類繁多的地質(zhì)遺跡,。典型的地層層型剖面, 絕滅的動(dòng)植物化石 , 重巖疊峰的斷塊山體, 千尺飛瀉的懸崖瀑布,、清流晶瑩 , 素湍綠潭 , 幽靜宜人的湖光山色 , 巧奪天工的地學(xué)景觀 , 給人以精神陶冶, 給人以科學(xué)的啟迪和深思, 給人以文化的源泉。
嵩山巖石類型齊全 , 既有各種類型的片麻巖及片巖等變質(zhì)巖, 又有礫巖,、砂巖,、粘土巖、碳酸鹽巖等系列沉積巖, 還有基性一酸性的輝長(zhǎng)巖一花崗巖等侵入巖及其噴發(fā)巖,。
嵩山發(fā)現(xiàn)有煤,、鐵、鋁土礦,、銅,、鈮鉭、磷,、石英巖,、脈石英、水晶,、鉀長(zhǎng)石,、石棉、石灰?guī)r,、白云巖,、粘土、天然油石與玉石,、麥飯石,、建筑用砂和石材等 18 種礦產(chǎn) , 其中具有較大開采價(jià)值的是石英巖 , 主礦層產(chǎn)于言山群羅漢洞組 , 其規(guī)模達(dá)大型一一特大型
嵩山如同是一部最直觀表現(xiàn)地球發(fā)展,、地層演變的 " 奇書 ", 又恰似一部記錄地球幾十億年滄桑巨變的《史記》 , 有人稱它是 " 地球演變的稀世絕版 , 五世同堂的曠世奇觀 ", 也有人稱它是一部完整的 " 地學(xué)百科全書 ", 世界上獨(dú)一無二的 " 天然地質(zhì)博物館 " ,。
嵩山集典型、稀有,、系統(tǒng)完整性于一身且不可再生的珍貴地質(zhì)遺跡 , 是研究地殼演化規(guī)律, 追溯地球演化歷史的理想場(chǎng)所,。
對(duì)嵩山地質(zhì)的研究最早可追溯到3000多年前的春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期?!渡胶=?jīng) 中次七經(jīng)》記載 :" 少室之山其下多鐵 " ,。《山海經(jīng) -五藏小經(jīng)》記錄了當(dāng)時(shí)產(chǎn)鐵之山有34 處 , 在今河南省境內(nèi)的有六處, 少室山即是其中之一,。
嵩山地區(qū)現(xiàn)代意義上的地質(zhì)調(diào)查, 開始于20世紀(jì)初,。嵩山地區(qū)經(jīng)歷的 36 億年漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史 ," 三 大構(gòu)造運(yùn)動(dòng) " 的不整合面 , 錯(cuò)綜復(fù)雜紛繁多姿的構(gòu)造型態(tài) ," 五代同堂 " 的地層序列 , 以及蘊(yùn)藏著的豐富礦產(chǎn)資源 , 具有豐富的內(nèi)涵和包羅萬象的地學(xué)知識(shí) , 其 典型性,、稀有性、自然性,、系統(tǒng)性,、完整性和可保護(hù)性等 , 吸引了眾多的地質(zhì)學(xué)家和地質(zhì)工作者到此進(jìn)行 調(diào)查和研究 , 逐步揭開了嵩山地質(zhì)遺跡神奇的面紗。
1950年 , 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院院士,、河南籍地質(zhì)學(xué)家張伯聲教授在登封富岳寺塔西南溝中發(fā)現(xiàn)了片麻巖與石英巖之間的不整合接觸關(guān)系, 確立了 "嵩陽(yáng)運(yùn)動(dòng) " ,。1954 年 , 西北大學(xué)張爾道教授把五佛山一帶分布的一套輕微變質(zhì)或不變質(zhì)的巖層稱為 " 五佛山系 ", 指出五 佛山系與嵩山石英巖之間為不整合接觸 , 最先認(rèn)識(shí)并確立了 " 中岳運(yùn)動(dòng) " 。 1958 年至 1959 年, 中國(guó)地質(zhì)部地質(zhì)科學(xué)研究所王日倫等對(duì)嵩山進(jìn)行路線地質(zhì)調(diào)查,。 1960 年, 王曰倫教授發(fā)表了論文《嵩山地質(zhì)觀察》 , 進(jìn) 一步證實(shí)并肯定了 " 嵩陽(yáng)運(yùn)動(dòng) " 和 " 中岳運(yùn)動(dòng) " ,。命名五佛山系與寒武系之間的不整合為 " 少林運(yùn)動(dòng) " 。 1958 年以來 , 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)教授馬杏垣11次登臨嵩山 , 對(duì)嵩山的構(gòu)造變形史和五佛山群的地層劃分進(jìn)行了詳細(xì)研究 , 在五佛山群葡萄嶺組頁(yè)巖與駱駝畔組砂巖之間發(fā)現(xiàn)了微弱交角不整合接觸關(guān)系 , 創(chuàng)立了重力滑動(dòng)構(gòu) 造理論,。馬教授對(duì)嵩山情有獨(dú)鐘 , 甚至為嵩山地質(zhì)研究?jī)A注了畢生精力,。半個(gè)世紀(jì)里, 他走遍了嵩山的山山水水 , 溝溝坎坎 , 說起嵩山現(xiàn)象 , 如數(shù)家珍。 l990年, 國(guó)家準(zhǔn)備將 " 嵩山地質(zhì)遺址 " 向國(guó)際文化與自然遺址保護(hù)委員會(huì)提出申請(qǐng) , 馬杏垣教授致信極力推薦,。信中說 " 嵩山地區(qū)地質(zhì)現(xiàn)象中最可貴的是它的重力滑動(dòng)構(gòu)造 , 這是世界上最宏偉 , 可以說是獨(dú)一無二的,。世界上前寒武紀(jì)重力構(gòu)造 , 雖然在西南非 ( 納米比亞 ) 也有 , 但不如中國(guó)嵩山精彩。從古構(gòu)造觀念講 , 它 們是輕沉積物的變形 , 琳瑯滿目,。 " 字里行間, 透射出一個(gè)老地質(zhì)學(xué)家對(duì)嵩山的深切關(guān)愛之情,。 l973年 , 王鴻禎、劉鴻允等對(duì)嵩山前寒武紀(jì)地層, 特別是羅圈組冰磧層進(jìn)行了考察研究,。這些調(diào)查和研究的成果奠 定了嵩山地區(qū)的地質(zhì)研究基礎(chǔ),。
20 世紀(jì)60年代以來 , 河南省地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)測(cè)量隊(duì) ( 區(qū)調(diào)隊(duì) ) 、北京 ( 武漢 ) 地質(zhì)學(xué)院和西北大學(xué)等相繼開展了包括嵩山地區(qū)的 l :20 萬和 1:5 萬區(qū)域地 質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查和專題科研工作,。 1965 年和 1977 年河南省地質(zhì)局區(qū)測(cè)隊(duì)分別開展 l :20 萬臨汝幅和許昌幅區(qū) 調(diào)工作,。對(duì)區(qū)內(nèi)陸層、巖石,、構(gòu)造和礦產(chǎn)進(jìn)行了系統(tǒng) 研究,。中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)研究所、地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究 所,、貴陽(yáng)地球化學(xué)研究所,、宜昌礦產(chǎn)地質(zhì)研究所、北 京 ( 武漢 ) 地質(zhì)學(xué)院,、西北大學(xué),、南京大學(xué)、西安地 質(zhì)學(xué)院,、鄭州地質(zhì)學(xué)校以及省內(nèi)各有關(guān)科研,、教學(xué)和 生產(chǎn)單位, 均對(duì)嵩山地區(qū)的地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)研投入了大量工作。
讓我們記住這些名字吧 , 他們不辭辛苦 , 對(duì)嵩山地質(zhì)研究作出了積極的貢獻(xiàn),。他們是 : 嵩山地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)命名者 : 張伯聲,、馮景蘭,、張爾道、王日倫,。中國(guó)科學(xué)院院士馬杏垣,、王鴻禎、董申課,、張文佑,、徐 克勤、郭令智,、郭文魁,、孫豐區(qū)、葉連俊,、葉大年,、任 紀(jì)舜、孫大中,、李廷棟,、張國(guó)偉 ; 國(guó)內(nèi)著名地質(zhì)學(xué)家 劉鴻允、趙宗溥,、叢柏林,、李繼亮、李蔭槐,、胡受美,、 錢祥麟、王澤久,、王乃文,、游振東、索書田,、劉如琦,、 王清晨等幾十位在嵩山工作過的專家。國(guó)外著名地質(zhì)學(xué)家一德國(guó)美因茨大學(xué)地質(zhì)系,、 OGS 構(gòu)造委員會(huì)秘書 長(zhǎng) A. 科納爾教授 ; 瑞士蘇黎世工學(xué)院地質(zhì)研究所,、世界著名小構(gòu)造專家 J.G. 萊姆塞教授 : 美國(guó)威斯康星大 學(xué)地質(zhì)系 C. 古拉多克教授 ; 澳大利亞礦產(chǎn)資源局局長(zhǎng) R.W.R 魯特蘭德教授 : 加拿大多倫多大學(xué)地質(zhì)系 W- M. 施沃特教授 : 加拿大地質(zhì)調(diào)查所 A. 戴維森教授 ;美國(guó)加州大學(xué)地球與空間科學(xué)系杰拉爾德、舒伯特教授等 13 國(guó) 20 多位學(xué)者都先后來嵩山考察過,。
凡到嵩山考察過的地質(zhì)科學(xué)家和地質(zhì)工作者 , 大都有著→種共同的感受 : 嵩山 , 對(duì)于人類來說真是太奧秘,、太神奇 , 它的每一座奇峰異景都是力的展示、力的杰作 , 大自然以宏偉的氣魄和神奇的雕刀為人類鑿 輩出嵩山這塊瑰寶 : 嵩山真是太古老,、太悠遠(yuǎn) , 它的誕生和演化就是中州滄桑變遷的見證。它告訴人們一 條真理 : 世界上如有永恒 , 那便是運(yùn)動(dòng)和更新……
上個(gè)世紀(jì)八十年代以來 , 嵩山地質(zhì)遺跡為世界地質(zhì)公園所矚目,。 1980 年 ,13個(gè)國(guó)家 60 多個(gè)地質(zhì)專家集聚嵩山 , 召開了 " 嵩山前寒武紀(jì)構(gòu)造地質(zhì)討論會(huì) " ,。很多外國(guó)專家發(fā)表了許多嵩山地質(zhì)構(gòu)造研究論文 , 尤 其他們實(shí)地看到了嵩山豐富的地質(zhì)構(gòu)造型跡時(shí) , 驚喜地大喊大叫 , 歡呼雀躍,。 1996 年, 第30屆國(guó)際地質(zhì) 大會(huì)在北京召開 , 籌委會(huì)將嵩山列為地質(zhì)旅游路線之一。作為大會(huì)準(zhǔn)備工作的一部分 , 閩南地礦廳區(qū)調(diào)隊(duì) 提前兩年在嵩山開展了前寒紀(jì)地質(zhì)構(gòu)造特征及演化研究 , 撰寫了會(huì)上宣講的論文《嵩山前寒武紀(jì)地質(zhì)構(gòu)造特征及演化》,。
嵩山地區(qū)伴隨著歷次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng) , 形成了豐富的內(nèi)外生礦產(chǎn)資源,。經(jīng)地質(zhì)勘探 , 已發(fā)現(xiàn)有煤、 鐵,、鋁土礦,、磷礦、白云巖,、石英巖,、水品、油田,、粘土礦等,。
嵩山不僅是地質(zhì)學(xué)家的舞臺(tái) , 更是眾多地質(zhì)工作者的搖籃。上世紀(jì)六十年代以來 , 西北大學(xué),、中國(guó)地質(zhì)大學(xué),、南京大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院,、華北地質(zhì)研究 所,、南京建材古生物研究所、湖北地質(zhì)研究所,、西安地院,、貴陽(yáng)地球化學(xué)研究所等幾十所科研院所 , 地質(zhì)、煤田,、冶金,、建材、化工,、石油,、核工業(yè)等部委所屬 的地質(zhì)隊(duì) , 省內(nèi)各系統(tǒng)有關(guān)科研、教學(xué)和生產(chǎn)單位的 大批專家學(xué)者,、地質(zhì)工作人員和學(xué)生 , 都對(duì)嵩山投入 了大量的工作 , 出版和發(fā)表了數(shù)以千計(jì)的研究專著和 論文 , 為發(fā)展嵩山的地質(zhì)事業(yè)做出了不可磨滅的貢獻(xiàn),。 在地球演變的編年史上 , 地球的年齡約在 46 億 年左右 , 而嵩山距今已 有 36 億年的歷史。 當(dāng)整個(gè)世界 還沉浸在一片汪洋大海之中時(shí) , 嵩山便橫空出 世,。 可以說嵩山見證了整個(gè)地球演變的全過程,。 在嵩山不到 400 平方公里的范圍內(nèi)連續(xù)系統(tǒng)、良好地出露著全球絕無僅有 的太古宙,、 元古宙,、 古生代、 中生代和新生代五個(gè)地質(zhì)歷史時(shí)期的變質(zhì)巖和沉積 巖地層序列 , 地學(xué)界稱之為 " 五代同堂 " 。 在距今 36-25 億年的太古宙時(shí)期 , 由海底基性巖漿噴發(fā)作用和酸性巖漿侵 入作用共同構(gòu)成登封群的花崗綠巖建造 , 鑄就了嵩山的結(jié)晶基底,。 在距今 25~5.43 億年間的元古宙 , 沉積了濱一淺海相的碎屑巖,、 粘土巖和 碳鹽巖 , 即古元古界嵩山群、中元古界馬鞍山群和新元古界五佛山群,。 在距今 5.43~2.5 億年間的古生代 , 發(fā)育著寒武系和奧陶系的濱海相的碳 酸巖 ( 底部碎屑巖 ), 以及石炭系,、二疊系的海陸交替沉積的灰?guī)r、碎屑巖,、 粘土巖,。其中廣泛貯存著煤、鐵,、鋁,、建材等沉積礦產(chǎn)。古生代是生命大爆發(fā)的 時(shí)代地層中保存著豐富的動(dòng),、植物化石 , 這些古生物化石成為地層年代和沉積 環(huán)境的見證,。 在距今 2.5~0.65 億年間的中生代 , 發(fā)育著三疊系湖相碎屑巖、粘土巖夾 煤線,。在陸相盆地一一河流環(huán)境沉積的中生代紅色泥巖一一碎屑地層 , 其中含 有豐富的陸生動(dòng),、植物化石。 在距今 0.65 億年 ~ 現(xiàn)代 , 沉積了新生界古近系的礫巖,、砂巖和泥巖 , 以及第四系的松散沉積層,。園內(nèi)缺失志留系、泥盆系,、保羅系,、 白歪系和新近 系。其 中含豐富的古生物化石及古人類,、古文化遺址,。 太古界、下元古界構(gòu)成該區(qū)基底 , 巖層走向近南北,、晚元古代,、古生代、 中生代,、 新生代地層構(gòu)成蓋層 , 巖層近東西向展布 , 其蓋層,、 基底格局非常顯 著 , 接觸關(guān)系一目了然。在嵩山地區(qū)不足 20 平方公里范圍元 , 清晰保存著發(fā) 生在距今 25 億年,、 18.7 億年,、 5.43 億年三次前寒武紀(jì)造陸和造山運(yùn)動(dòng)所形成 的角度不 整合接觸面及典型的構(gòu)造形態(tài)遺跡。這三次 " 翻天覆地 " 的全球構(gòu) 造運(yùn)動(dòng)分別被地質(zhì)學(xué)家稱為 " 嵩陽(yáng)運(yùn)動(dòng) " 中岳運(yùn)動(dòng) " ,、 " 少林運(yùn)動(dòng) " ,。 根據(jù)嵩山地區(qū)內(nèi) " 五代同堂 " 的地層層序和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)遺跡的基本特征 , 按照地質(zhì)科學(xué)的原理 , 可以追溯出嵩山形成的過程和發(fā)展、 演化的景象 : 地球 發(fā)展 的早期階段 , 表面被水包裹著。大約從 36 億年前開始 , 嵩山地區(qū)的海 底發(fā)生了來自地,。幔的基性熔漿噴發(fā)和酸性巖漿侵入 , 共同堆積了以基性火山 巖和酸性侵入巖為主的被稱作登封群的花崗綠巖系,。 在距今 25 億年前 后 , 嵩 山地區(qū)發(fā)生了劇烈的地殼運(yùn)動(dòng) , 地質(zhì)學(xué)家稱它 為 " 富陽(yáng)運(yùn)動(dòng) " ,。 富陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的 結(jié)果 , 使海底沉積的花崗綠巖系受到近南北向的應(yīng)力作用,、溫壓效應(yīng)而發(fā)生褶 皺隆起 , 慢慢露出崢嶸。 后來經(jīng)過長(zhǎng)期風(fēng)化剝蝕 , 富 山漸漸被夷平了 , 加上地 殼不斷下降 , 夷平的嵩山又 被淹沒在海水之下 , 形成海濱和淺海環(huán)境 , 于 是接受了被稱作嵩山群的碎屑物質(zhì),、 泥質(zhì)及鈣,、 鎮(zhèn)等物質(zhì)的 沉積。 到了距今 18
期次的巖漿活動(dòng)和變形,、變質(zhì)作用,,顯示出絢麗多彩的景觀,經(jīng)地質(zhì)專家研究,,泰山彩石地貌 景觀蘊(yùn)含的地質(zhì)現(xiàn)象十分豐富,,不僅具有很高的觀賞價(jià)值,更有重要的地學(xué)研究?jī)r(jià)值,。 泰山世界地質(zhì)公園除以上核心地質(zhì)遺跡園區(qū),, 還有徂徠山、 陶山,、 蓮花山等 3 個(gè)地質(zhì)遺跡園區(qū),, 分布于岱岳區(qū)、肥城市、新泰市,另有濟(jì)南長(zhǎng)清的饅頭山,、靈巖寺等地質(zhì)遺跡考察點(diǎn),。 地質(zhì)遺跡是大自然賜予人類的寶貴財(cái)富,是不可再生的自然資源,,需要合理開發(fā)利用和保護(hù)。 泰山加冕世界地質(zhì)公園, 是泰山地質(zhì)價(jià)值的國(guó)際承認(rèn),, 也是實(shí)現(xiàn)泰山大旅游的新的機(jī)遇。 希望 泰山遵循“在保護(hù)中開發(fā),, 在開發(fā)中保護(hù)”的原則,, 抓住這一機(jī)遇, 促進(jìn)泰山旅游和泰安經(jīng)濟(jì) 的大 發(fā)展 ,。 注:世界地質(zhì)公園 世界地質(zhì)公園是指在一定區(qū)域內(nèi)有地球演變過程中留下來的,, 能夠反映地球演化過程中重要?dú)v 史進(jìn)程的地質(zhì)遺跡, 并且在這些遺跡四面有較好的生態(tài) 環(huán)境 ,, 有一定觀賞價(jià)值和人文遺產(chǎn)的一 個(gè)區(qū)域,。 1999 年 2 月,聯(lián)合國(guó)教科文組織正式提出“創(chuàng)建具獨(dú)特地質(zhì)特征的地質(zhì)遺址全球網(wǎng) 絡(luò)”的地質(zhì)公園計(jì)劃。 當(dāng)年 4 月,, 在聯(lián)合國(guó)教科文組織第 156 次會(huì)議提出創(chuàng)建世界地質(zhì)公園計(jì) 劃,。 2006 年 9 月 18 日晚, 正在北愛爾蘭首府貝爾法斯特舉行的第二屆世界地質(zhì)公園大會(huì)傳來消息: 泰山(上圖)成為第三批世界地質(zhì)公園,。 由聯(lián)合國(guó)教科文組織召開的這次大會(huì),,第一項(xiàng)議程就是對(duì)來自歐洲、亞洲,、美洲 5 個(gè)國(guó)家的 12 個(gè)候選世界地質(zhì)公園進(jìn)行評(píng)審,,泰山第一個(gè)獲得 9 名評(píng)委一致通過。我國(guó)參評(píng)的王屋山— 玉黛山國(guó)家地質(zhì)公園(河南),、雷瓊國(guó)家地質(zhì)公園(廣東—海南),、房山國(guó)家地質(zhì)公園(北京 —河北)、鏡泊湖國(guó)家地質(zhì)公園(黑龍江),、伏牛山國(guó)家地質(zhì)公園(河南)也通過評(píng)審,,成為 第三批世界地質(zhì)公園。 泰山世界地質(zhì)公園面積 158.6 平方公里,, 是華北地區(qū)最古老的地層,, 保留有典型的斷裂、 褶皺,、 韌性剪切帶,、 重力滑動(dòng)構(gòu)造, 以及海內(nèi)外罕見的中元古代輝綠玢巖發(fā)育的“桶狀構(gòu)造”,, 華北 寒武系標(biāo)準(zhǔn)剖面等復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造等豐富的地質(zhì)遺跡資源,,記錄著自太古代以來近 30 億年漫 長(zhǎng)而復(fù)雜的演化歷史,對(duì)巖石學(xué),、地層學(xué)與古生物學(xué),、沉積學(xué)、構(gòu)造學(xué),、地貌學(xué)以及地球歷史 等地質(zhì)科學(xué)具有重要的科學(xué)研究?jī)r(jià)值,, 成為當(dāng)前國(guó)際地學(xué)早前寒武紀(jì)、 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)地質(zhì)研究前 緣的經(jīng)典地區(qū),。 傲徠峰及其東側(cè)的扇子崖,,是泰山西南麓的險(xiǎn)要幽絕之處,是觀察深溝峽谷,、懸崖峭壁,、奇峰 峻嶺的侵蝕切割地貌最佳地點(diǎn)之一, 也是泰山的聞名旅游景點(diǎn),。 從長(zhǎng)壽橋經(jīng)無極廟,, 向西北走 約 2 公里,,即到扇子崖山口,向里走便是西漢末年赤眉軍天勝寨的遺址,,其西有一高峰,,形 似雄獅,名為獅子峰,,再向西就是高聳峻峭,、丹壁如削、形如巨扇的扇子崖,。 扇子崖為何如扇似刀,、 丹壁如削,。 原來扇子崖與其東側(cè)的獅子峰及其西側(cè)的傲徠峰是一個(gè)整體,, 后來被兩條北西向斷裂錯(cuò)切, 將其分割成三個(gè)山峰,, 而扇子又被北東東向斷裂切割,, 形成一系 列密集而豎立的板狀塊體,加上二長(zhǎng)花崗巖水平節(jié)理發(fā)育,,巖石十分破碎,,在重力作用下,不 斷發(fā)生大規(guī)模坍塌久而久之,,逐漸形成目前如同半壁殘?jiān)?、狀如扇形的扇子崖?/p> 醉心石 這是泰山發(fā)現(xiàn)的一種新構(gòu)造類型 , 稱為渦柱構(gòu)造 . 又名桶狀構(gòu)造 . 產(chǎn)出在南北向的輝綠玢巖巖脈 中 , 同位素年齡約 12 億年 , 主要由環(huán)核、環(huán)層,、環(huán)狀和輻射狀節(jié)理組成,,是低粘度巖漿在特定
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