基本信息
- 項目名稱：
- 河南嵩山下寒武統(tǒng)饅頭組疊層石沉積環(huán)境初探
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 自然科學類學術論文
- 簡介：
- 疊層石對環(huán)境有苛刻的要求，只有在氣溫、水溫、水深和水體潔凈度均達到建造疊層石的微生物的生長要求，且水化學環(huán)境適合鈣離子沉淀的情況下才能形成。因此，利用疊層石來重建古環(huán)境，可以取得理想的效果。本文試根據(jù)嵩山地區(qū)饅頭組疊層石的宏觀形態(tài)結構、微觀形態(tài)特征以及伴生的地質(zhì)現(xiàn)象等方面的證據(jù)，對疊層石的生態(tài)環(huán)境作一個初步的分析，為重建華北地區(qū)下寒武統(tǒng)的古環(huán)境提供重要的佐證。
- 詳細介紹：
- 疊層石代表了地球上最古老和最原始的微生物生態(tài)系統(tǒng)，對于它的研究不僅在生物地層對比方面，而且在古生物學、沉積學、經(jīng)濟地質(zhì)學，甚至天文地質(zhì)學等方面都有著現(xiàn)實或潛在的重要意義。因在元古宙地層中廣泛發(fā)育，因此疊層石是元古宙地質(zhì)研究中不可回避的重要課題。但對寒武紀以后地層中發(fā)育的疊層石卻鮮有研究。本文通過在河南嵩山地區(qū)進行野外工作時，在一些十分理想的露頭上采集的疊層石樣品進行形態(tài)學分析、顯微結構分析、地質(zhì)剖面實測以及生長環(huán)境特征分析，擬建出疊層石形成時的古環(huán)境。河南嵩山下寒武統(tǒng)饅頭組地層中發(fā)育多層疊層石，富藻紋層與富屑紋層韻律互層。層對內(nèi)部漸變過渡，在每層疊層石的下部還可以觀察到風暴成因的礫屑灰?guī)r和泥裂現(xiàn)象。結合對疊層石進行形態(tài)學分析、顯微結構分析、地質(zhì)剖面實測以及生長環(huán)境特征分析，該套疊層石形成在氣候干燥、陸源物質(zhì)供應充足、水深在小范圍變動的潮間帶環(huán)境。對饅頭組疊層石的研究為我們研究河南地區(qū)下寒武統(tǒng)的古沉積事件和古沉積環(huán)境做出了寶貴的佐證。
作品圖片
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 通過對河南嵩山地區(qū)下寒武統(tǒng)饅頭組疊層石進行形態(tài)學分析、顯微結構分析、地質(zhì)剖面實測以及生長環(huán)境特征分析，擬建出疊層石形成時的古環(huán)境，從而進一步探討華北地區(qū)早寒武世的沉積環(huán)境。 基本思路： 野外地質(zhì)剖面實測，采取樣品 室內(nèi)對樣品進行宏觀觀察、分析 樣品磨薄片，對薄片進行顯微鏡下觀察 宏觀和微觀觀察數(shù)據(jù)進行處理 對數(shù)據(jù)綜合前人的資料進行分析 得出結論
科學性、先進性及獨特之處
- 疊層石對環(huán)境有苛刻的要求，只有在氣溫、水溫、水深和水體潔凈度均達到建造疊層石的微生物的生長要求，且水化學環(huán)境適合鈣離子沉淀的情況下才能形成。因此，利用疊層石來重建古環(huán)境，可以取得理想的效果。本文試根據(jù)嵩山地區(qū)饅頭組疊層石的宏觀形態(tài)結構、微觀形態(tài)特征以及伴生的地質(zhì)現(xiàn)象等方面的證據(jù)，對疊層石的生態(tài)環(huán)境作一個初步的分析，為重建華北地區(qū)下寒武統(tǒng)的古環(huán)境提供重要的佐證。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 由于疊層石形成需要獨特的環(huán)境，所以可以通過對疊層石的形態(tài)特征進行分析，來推斷它當時的生長環(huán)境，進而構建當時該地區(qū)的沉積古環(huán)境。
學術論文摘要
- 疊層石代表了地球上最古老和最原始的微生物生態(tài)系統(tǒng)，對于它的研究不僅在生物地層對比方面，而且在古生物學、沉積學、經(jīng)濟地質(zhì)學，甚至天文地質(zhì)學等方面都有著現(xiàn)實或潛在的重要意義。因在元古宙地層中廣泛發(fā)育，因此疊層石是元古宙地質(zhì)研究中不可回避的重要課題。但對寒武紀以后地層中發(fā)育的疊層石卻鮮有研究。本文通過在河南嵩山地區(qū)進行野外工作時，在一些十分理想的露頭上采集的疊層石樣品進行形態(tài)學分析、顯微結構分析、地質(zhì)剖面實測以及生長環(huán)境特征分析，擬建出疊層石形成時的古環(huán)境，這對進一步探討華北地區(qū)早寒武世的沉積環(huán)境有非常重要的意義。
獲獎情況
- 無
鑒定結果
- 無
參考文獻
- [1] 曹瑞驥，袁訓來.疊層石.合肥：中國科學技術大學出版社，2006. [2] 劉印環(huán)，王建平等.河南的寒武系和奧陶系.北京：地質(zhì)出版社，1991. [3] 司榮軍.嵩山世界地質(zhì)公園.徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2010. [4] 高危言等.五臺山古元古代巨型疊層石的結構特征及成因意義. 巖石學 報，2009，025(03):0667-0674. [5] 曹瑞驥，袁訓來.中國疊層石研究進展.古生物學報，2009，48（3）：314-321 [6] 魏沐潮.微體古生物學簡明教程.北京：地質(zhì)出版社，1990.
同類課題研究水平概述
- 從20 世紀末至21 世紀初,地質(zhì)學家運用多種手段開展了系列性現(xiàn)生疊層石的生長實驗。實驗表明,疊層石泥晶灰?guī)r紋層的形成與微生物對硫酸鹽還原作用有關,硫的還原作用可以導致CaCO3 的沉淀,硫的氧化作用也可導致CaCO3 的溶解?，F(xiàn)代海相疊層石的生長實際上代表藍菌沉積作用和間歇成巖作用之間動力學上的平衡(Visscher et al，2000 ；Reid et al , 2000) 。從總的態(tài)勢看,疊層石的研究與微生物學、沉積學和地球化學之間的聯(lián)系越趨緊密。當前疊層石的研究內(nèi)容廣泛，主要包括成因機理、分類、微生物席和紋層以及對環(huán)境的指示意義、生物地層學探討和成礦作用等。其中，成因機理方面研究進展明顯，并具有深入探討生命起源和生物演化的重要意義。我國疊層石研究在實際資料的系統(tǒng)收集、分類描述、組合演替及相關生物地層學等方面,具有較堅實的基礎。研究成果已廣泛應用于區(qū)域地質(zhì)測量和區(qū)域間的前寒武紀地層對比,并受到國際學術界的廣泛關注。疊層石作為一種特殊的生物沉積構造,其中記錄了大量微生物、環(huán)境、地化和地球物理等方面的信息。
