



下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、地球南极资源与地质学研究综述( 15)胡经国二十、南极洲区域地质总结南极洲位于地球的最南端,面积为 1410.8 万平方公里。其中,基岩出露面 积仅占 2。基岩主要分布在南极横断山脉、南极半岛和南极大陆周边;其余 地区均为冰雪所覆盖。南极洲地质的研究程度,在全球各大陆中相对最低。但 是,由于它在冈瓦纳古陆的复原中处于核心位置,因而南极洲地质在冈瓦纳古 陆的研究中,起着关键性作用。1、大地构造基本格架南极大陆可分为以下 3 个大地构造单元:、东南极地盾东南极地盾,主要由太古宙及元古宙结晶基底构成。在东部的查尔斯王子 山脉等地,也发育有有限的显生宙的沉积地层。(2)、南极横断山脉褶皱带南极横断山脉
2、褶皱带的基底,由前寒武系及下古生界两个构造层构成,其 间常呈不整合接触。在奥陶纪、志留纪时,该区曾经发生过强烈的褶皱运动, 称为罗斯造山运动。它造成一个广泛的区域性地层不整合。该褶皱带的盖层, 由泥盆系至侏罗系的地层构成,几乎水平地覆于基底岩系之上。在盖层发育期 间,在石炭纪及二叠纪初,该区出现了长时间的冰期,冰碛岩分布广泛。在盖 层中,除初期有少量浅海相沉积外,大都以陆相沉积为主。、西南极褶皱带西南极褶皱带,由上下两个构造层构成。下构造层下部,为晚元古代至早 古生代的绿片岩相和绿帘角闪岩相变质岩;下构造层上部,为强烈褶皱的晚古 生代板岩、硬砂岩或沉积火山岩。上构造层,由侏罗系和白垩系构成,与
3、下构 造层呈不整合接触关系。此外,在南极半岛与南极横断山脉之间,在晚古生代至新生代,还形成了 罗斯海盆、阿蒙森海盆、威德尔海盆以及一些裂谷和横贯南极的断层。2、地层与古生物化石、太古宇南极大陆的太古宇,主要分布在东南极,其次为南极横断山脉。在东南 极,太古界的内皮尔杂岩,由麻粒岩相的紫苏花岗闪长岩、紫苏花岗岩和辉石斜长片麻岩组成,其年龄约为 39 亿年。、元古宇南极大陆的元古宇,主要分布在东南极,在南极横断山脉也有出露。在东南极的恩德比地,元古宇以雷内尔杂岩为代表,其岩性主要为石榴石 片麻岩、英云闪长岩、花岗闪长岩和正片麻岩,其年龄为1510亿年。在东南极的查尔斯王子山脉南坡和沙克尔顿山,主要
4、岩石为石英绿泥石 片岩、绢云母绿泥石片岩和碳酸盐片岩。其中,角闪岩夹层的同位素年龄约 为 10 亿年。厚 6000 7000 米。在南极横断山脉,上元古界为一套绿片岩相变质岩。厚 10000米。另外,在彭萨科拉山,有一套厚达万米的板岩及硬砂岩,夹多层基性及酸 性火山岩。火山岩的同位素年龄为 13 5 亿年。、古生界古生界主要分布在南极横断山脉,其次为埃尔斯沃思山和南极半岛。在南极横断山脉及埃尔斯沃思山,下古生界为陆源粗粒碎屑沉积岩、碳酸 盐岩和酸性火成岩。砂岩中含有早寒武世至晚奥陶世的腕足类化石。碳酸盐岩 中含有早、中寒武世的古杯、海绵、三叶虫和藻类化石。该区上古生界至三叠 系,称为比肯超群。
5、其中,泥盆系以砂岩为主,夹少量砾岩,含有海相动物、 淡水鱼、孢粉及植物化石,厚 1000 1200 米,与下伏地层呈不整合接触。石炭 系及二叠系底部,主要为冰碛岩。二叠系、三叠系为煤系地层,有两个含煤层 位, 每层厚 900 1000 米, 其 间为 假整合接触。 二叠系含有舌羊齿(GlossopteriS)化石。三叠系含有二叉羊齿(Dicvoidium )化石。在南极半岛,前侏罗系由两套地层组成。一套为绿片岩相和绿帘角闪岩相 岩石。根据孢粉研究,认为其地质年代属于晚元古代至早古生代。厚50006000 米。另一套为板岩、硬砂岩或硅质岩、碧玉、石英岩、玄武安山玢岩和火 成碎屑岩,其地质年代属晚
6、古生代至三叠纪,岩层顶部含有三叠纪化石,厚达 数千米。、侏罗系、白垩系侏罗系、白垩系主要分布于南极半岛。上侏罗统及白垩系,为一套浅海相 及湖相砾岩、砂岩、层凝灰岩、熔岩及中酸性凝灰岩,含有海相动物及植物化 石,厚 3000米。下白垩统,主要分布在南极半岛西岸,为海相砂岩、砾岩、泥 岩及层凝灰岩,厚 20003000米;上白垩统,主要分布在南极半岛东岸,以陆 源沉积岩为主,厚 2000 3000 米,含有大量海相动物及植物化石。在南极横断山脉及东南极,侏罗系由玄武岩组成,时代为早、中侏罗世。、新生界南极大陆的新生界,主要分布在南极半岛。第三系下部,为湖相及三角洲 相沉积,含有海相动物及植物化石;
7、第三系上部以玄武岩为主。3、岩浆活动、太古宙岩浆活动东南极太古宇中的紫苏花岗岩、辉石闪长岩、角闪岩及某些麻粒岩,可能 代表了该区最老的岩浆活动。在晚太古宙,在因塞尔杂岩中,曾经发生过强烈 的混合岩化及花岗岩化作用。其年龄可达 31 亿年。(2)、元古宙岩浆活动在元古宙时,在毛德皇后地西部,有年龄约 17 亿年的暗色岩发育;在查尔 斯王子山脉南坡,见有年龄为 10 亿年的角闪岩;在东南极中部,有晚古生宙的 花岗岩及花岗片麻岩发育。在彭萨科拉山,在 135亿年前曾有玄武岩、辉绿 岩及酸性火山岩喷发。、古生代的岩浆活动早古生代的岩浆活动,主要发育在南极横断山脉;以中酸性为主,其同位 素年龄大约为 5
8、.2 4.8 亿年。在埃尔斯沃思山的寒武系中,也见有玄武岩集块 岩及凝灰岩。晚古生代的岩浆活动,以中性及中酸性为主;主要发生在南极横断山脉及 南极半岛。在南极横断山脉,其年龄值,主要为 3.6亿年左右。、中生代岩浆活动南极大陆中生代岩浆活动范围很广,以南极半岛最为强烈。火山作用发育 于侏罗纪至早白垩世,以中酸性为主。侵入作用主要有以下两期: 、距今1.851.5亿年,以花岗岩为主; 、距今1.20.9亿年,以石英闪长岩为主。除南极半岛外,在南极横断山脉和东南极部分地区,还见有早、中侏罗世 的粒玄岩床及岩脉,厚达 15002000 米。而在彭萨科拉山北坡,则有巨大的杜 费克层状辉长岩体侵入,其面
9、积达 3.4万平方公里,厚达 60009000 米,是仅 次于南非布什维尔德的世界第二大层状基性杂岩。此外,在东南极的比弗湖 区,尚有白垩纪的超基性碱性岩浆作用。、新生代岩浆活动新生代的岩浆岩见于南极半岛,主要为橄榄玄武岩、安山玄武岩和凝灰 岩,局部为亚碱性岩石,最厚的达 10001200米,岩浆喷出始于早第三纪,至 上新世及更新世时最强烈。在罗斯海东岸还有活火山。4、矿产资源南极大陆的矿产以煤和铁为最重要。煤区主要分布在南极横断山脉及查尔 斯王子山脉的比弗湖区。含煤地层为二叠系和三叠系。铁矿主要分布在东南极,以查尔斯王子山脉发育最好,为前寒武纪的条带 状铁矿。其次,在毛德皇后地,有脉状铁矿产
10、出,成矿时代有多期。另外,在 杜费克岩体中,见有钒钛磁铁矿。铜矿主要分布在南极半岛。其矿床类型有浸染型、斑岩型和脉型等,常与 钼、铅、锌、银等共生。其成矿,与晚白垩世至早第三纪的中酸性岩浆作用有 关。在南极横断山脉及东南极,也见有少量铜矿化。此外,在南极还见有金、银、钼、镍、钴、铬、铅、锌、锰、锡、铋、铀 和钍等矿化。非金属矿产,目前已发现的有石墨、金云母、水晶、绿柱石、宝石、萤 石、自然硫、盐及大理石等。其中,可能具有经济价值的有石墨、金云母和水南极的石油与天然气资源很有远景。其中,最重要的地区是罗斯海、威德 尔海和别林斯高晋海。其次,为阿蒙森海及埃默里冰架。5、南极大陆的形成 南极,在许多
11、人的印象中,是一处寂寞艰险之地。透彻心肺的酷寒、倏忽 来袭的暴风雪和漫无边际的荒芜,使这里从来都充满着让人难以亲近的神秘 感。长久以来,它就像一个弃儿,孤独地处在地球的最南端。但是, 20 世纪初,人类的两次登陆南极,使这种状况开始改变。首先是 1908 年,英国人沙克尔顿在南纬 83°28发现了煤层。煤,是古代植物遗体的 堆积层经过地质作用形成的。可是,南极这样一个寸草难生的地方,怎么可能 产生煤呢?接着在 1912年,斯科特在南极横断山脉中段,又发现了 2 亿年前的 舌羊齿蕨类植物化石。这种植物喜欢生长在温暖阴湿的地方。可是,它怎么会 出现在极地的冰岩中呢?难道南极不是一个一贯孤
12、寂冷酷的地方?那么,它的形成究竟隐藏了什么 秘密?在此后的近一个世纪里,人们都试图揭开这个谜团。德国科学家魏格纳提出的大陆漂移说,是世界最为关注的。他认为,在远 古时代(有资料说是在 3 亿年前石炭纪),现今的地球七大洲是一个连接在一 起的联合大陆。它分为南、北两大部分:北面称为劳亚古陆;而南面以南极大 陆为中心,离赤道较近,称为冈瓦纳古陆,由南美洲、非洲、印度和澳大利 亚、南极大陆连在一起构成。当时,气候温暖,在南极大陆曾发现 5 亿年前的古杯海绵化石, 4 亿年的 三叶虫,头足类的菊石和箭石化石, 3 亿年的鲨鱼牙齿化石。 2.8 亿万年前二叠 纪时,南极大陆同其所在的冈瓦纳古陆,气候温暖
13、,植物茂盛形成大片森林, 有裸子植物化石等。水龙鲁化石的发现是“南极大陆漂移”的证据。魏格纳的学说得到了越来越多的证明。例如,南美、南非和澳大利亚的岩 石同属火成岩系。在这些大陆,也都发现了古代陆生动物化石。尤其是,在 1957 年到 1958 年的国际地球物理年期间,大量直接证据第一次确认,冰雪覆 盖的南极大陆是从冈瓦纳古陆分离出来的,在 6700 万年前还处于温暖时期。一幅南极大陆的变迁图,就这样一点点地被初步绘制出来;而它显然是在 全球变化的大背景下,集合了天体、地质、气候、生物方面的沧桑巨变。那是 在54亿年前,今天的各大陆板块是聚合的整体。虽然,在3.5亿年前左右,地球经历了大冰期;但是从南极洲冰碛岩遗迹与植物化石和煤层交错出现可以看出,在冰期间隙动植物仍在顽强地生长。在 2.5 亿年前左右,地壳运动从非 洲东部的海沟开始,撕裂了冈瓦纳古陆;先是印度洋越来越大,使印度与澳洲 和南极洲分开。在 5300 万年前,南大西洋使南极洲最终脱离了温暖的古大陆, 与澳洲分离,孤独地向南漂去。直到在 3900 万年前左右,南极大陆漂移到了今
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025新外研版初中英语七年级下册知识点归纳总结(复习必背)
- 广州花都城投产融商业投资有限公司招聘考试真题2024
- 跨境电商人才招聘解决方案
- 长治急救知识培训班课件
- 难点解析-人教版八年级物理上册第4章光现象章节练习试题(解析卷)
- 山东注册环保工程师考试(大气污染防治专业案例)全真模拟题库及答案(2025年)
- 难点解析-人教版八年级物理上册第5章透镜及其应用-透镜单元测试试卷(详解版)
- 2025年燃气经营企业从业人员专业考试考前模拟试题及答案
- 2025金属非金属矿山主要负责人和安全生产管理人员考试综合练习题及答案
- 2025年煤矿安全生产管理人员安全生产知识和管理能力考试测试题及答案
- 【历年真题】2018年10月00688设计概论自考试卷
- 2023年浙江国科大杭州高等研究院招聘12人笔试参考题库(共500题)答案详解版
- 2023第八届全国学生学宪法讲宪法活动竞赛题库(汇总)
- GJB9001C-2017国军标标准培训讲义
- 《妇产科学课件:宫颈癌的筛查与防治》
- 服务型制造标准体系建设指南(2023年)征
- GA/T 2060-2023法庭科学毛发中甲基苯丙胺等11种毒品及代谢物检验液相色谱-质谱法
- 工程监理大纲监理方案服务方案
- C型钢检验报告
- 主体结构验收方案(示范文本)
- 八年级美术PPT课件 荷兰后印象派画家梵高作品介绍 《向日葵》《吃土豆的人》《割耳朵后的自画像》
评论
0/150
提交评论