地球思考者
26-04-03 18:57 微博认证:科学科普博主

科学猜想文集
(590)《洪水庄组与铁岭组》

洪水庄组以页岩夹有少量的砂质为特征,但砂质含量还是较为丰富,而且砂质较粗,这就说明洪水庄组并不是浅水沉积环境,而是潮坪环境水圈运动处在低动能阶段。

洪水庄组上面为铁岭组,铁岭组的岩性分两部分,下部为富含有泥沙质的粉沙、泥和很细的细砂夹层,上部为很纯的白云岩、碳酸盐岩。白云岩沉积环境温度相对较低,碳酸盐岩沉积的温度环境相对较高,这种岩性结构很具时代特色。

由潮坪环境渐变成浅海沉积环境的过程中,沙岩相对要递减甚至是消失,而铁岭组的砂岩虽然比较细,但毕竟是砂岩,显然不是浅海沉积环境,有可能是潮下带比较低能的沉积环境沉积而成。

铁岭组的粉砂岩,恰恰证明了铁岭组的沉积环境与洪水庄组存在渐变的逻辑关系。也可以解释为是潮坪环境向浅海沉积环境过渡,说明岩性在不同环境中的表现形式不同。

铁岭组叠层石生长状态:叠层石的生长状态基本向上,底大头小,呈锥体形。生长方向不完全一致,代表叠层石的生长不完全具有趋光性。剖面上密密麻麻排布。这些情况表明由下住上的水温逐渐降低,营养物质减少,使叠层石呈锥体形生长。

很难想象铁岭组叠层石生长空间,在层面上观察叠层石的生长状态,虽有一些空间,但这一点点空间不足以产生水运动的基本条件,这样密度的生长状态又是怎样形成的?

铁岭组叠层石生长不限于一个点,在铁岭组周口店拴马庄剖面,叠层石的生长状态都是一样的密密麻麻排列。叠层石的排列密度证明叠层石生长的基部有大量的营养物质,有缓慢流动循环环境,而并非是拥有大量营养物质的潮泙环境。

由于环境过度良好,而且有缓流形成的替换环境,叠层石才能呈挤压式密密麻麻的生长。生长在泥砂中的叠层石同样需要生长空间,由此我们推断中元古代的重力场非常小,菌藻类才能在泥砂中生长。这种生长状态如同土壤中生长的动物与植物一样,土壤的密度过大不利于动植物生长。

在不同的铁岭组剖会有不同的沉积构造,例如:在北京门头沟雁翅的铁岭组剖面,看到一组特别的沉积构造,在泥岩与砂岩互层交错的剖面上,有两个特别的地层现象:

一是沉积层波动很大,有的砂岩处很薄,有的砂岩很厚,泥岩也是如此,厚与薄分布处于极不均匀状态。这种沉积构造违背了地层学的两个基本规律,水平摆放,则向连续,并与基本的地层结构完全不一样。

二是泥岩层里有曲线线条,曲线条描述不准确,应为近似于几何型的多折线条,斜角大约近90度。有学者认为是后生动物活动的痕迹,我们认为后生动物活动的痕迹只能是很小的一个曲线条,在平面上不可能也形成一个曲线。

地大的龚一鸣教授指出:发现最早的后生动物群距今约6.2亿年的翁安生物群,而铁岭组距今约十多亿年,整元古宙都还处在单细胞动物阶段,怎么可能有后生生物群?

中元古时期的物理环境,不允许原生生物演化成后生生物群。曲线只能是菌藻类生物制造的藻席,在后来的沉积过程中被打碎,从而形成曲线。从下往上的沉积过程需要时空支撑,不同时期所形成的沉积结构是不相同的,不然怎么能形成藻席碎片的相连呢?

在泥层与砂层互层中,表现出厚薄的不均一性,在一个沉积面上又怎么会形成厚薄非常不均一的现象?沉积过程可以有差异,可以有楔状线条,但绝对不能形成厚薄较大的差别,因为它是两个完全不同的沉积环境。

我们看到的地质剖面大多是横向沉积。出露的是横向剖面,它所形成的层系关系基本为一直线。我们看到河流或者海岸是横向沉积,沉积构造也是横向出露的剖面,沉积构造表现出来也是相对均匀的。

从上面看到的沉积构造则不同,它属于横向沉积、纵向或者侧向、斜向出露。剖面反应的不仅仅是沉积构造,还反应出沉积过程的地理环境,这显然是一种地质体反转现象。

藻席是藻类随地表生长生成的席状构造,藻席曲线所反应出来的地形则是W形的曲线;厚薄不均的沉积构造,所反应出来的同样是沉积环境的不同与沉积速度的不均匀现象。这种构造反应出的是褶皱运动与沉积过程同时进行。

发布于 湖北