地层学——年代地层概念简介译者:王立群十八世纪,在英国因蒸汽机和暖气的应用而开始使用煤炭,为寻找煤层进行了地质调查 在英国的西南部分布有煤层(石炭纪),根据该地层的叠置样式可以确定其地质年代地层 是在很久以前的某个地质年代中堆积重叠而成,是我们认识远古的唯一手段因此根据某个 地区地层重叠的样式,可以把特定的地层嵌入到时代的流逝中以构建其地质年代即,我们所居住的地球的历史记录只保留在地层这一媒介中而且,该记录媒介常常不 是随地球历史的演变而连续堆积形成的,其形成年代是不连续的,会有剥蚀这种情况另外, 地层形成的场所是不确定的,在世界范围内以分散状态分布地质学家把地层资料一一收集起来,按顺序组合在一起来恢复地球过去的时间综合这 些年代资料制定年代表并赋予年代值,这样一来就可以看到过去时间的连续变化,但是这个 时间不是完全连续的,时间的刻度经过了多次的修改该地质年代的年代值来自于IUGS的国际地层表第二版若根据 2004 年的《地质年代表 2004》,新生代的第三纪和第四纪作为古典用语而被废 弃,代之以使用老第三纪(Paleogene )和新第三纪(Neogene),在新第三纪(Neogene )中 包含中新世(Miocene)、上新世(Pliocene)、更新世(Pleistocene)和全新世(Holocene)。
以前认为更新世(pleistocene )地层(更新统)是第四纪的底部,第四纪底部的地质 年代为250万年前更新统的底部相当于覆盖南意大利Vrica剖面的腐泥炭层“e”的泥炭 土,等同于古地磁层序的奥拜事件上部的正上方,在古生物学方面,其下部有以Discoster brouweri灭绝为特征的标准层(CN13带的底部),其正上方Gephyrocapsaoceanica首次出 现并且存在Neogloboquadrinapachyderma的左卷个体,因此更新统底部的地质年代设定为 180 万年有关第三纪和第四纪时代的定义以及目前地质时代的设置,详述如下:地质时代说明新生代(cenozoic era )从6500万年前到现 在在最初研究阿尔卑斯山地质特征时,划分其 地层年代为第一纪、第二纪、第三纪和第四 纟己相当于新生代的第三纪和第四纪如今也 还在用于地质年代新生代是包括现在的一 个地质时代在植物方面,草类繁盛;在动 物方面,哺乳类和鸟类繁盛在新生代的后 半期,形成高原和山脉,草原广布,居住在 草原的哺乳类繁盛而且人类产生到新生 代的后半期,在南极大陆发育冰川,地球逐 渐转冷距今2万年前是最冷的时期。
中生代(mesozoic era )从2亿5000万年前 到6500万年前中生代的地球总体气候温暖,在陆上苏铁类 裸子植物和恐龙繁盛,在海上鱼龙、首长龙, 在空中,翼龙等爬虫类和菊石类繁盛从中 生代的后半期开始,有大规模的火山活动和 海平面的变化,开始形成现在的海陆地形 另外,在生物方面出现新生代发育的被子植 物和鸟、哺乳类动物随着上述动植物的出 现,恐龙的种类也发生变化在中生代的最 后,恐龙和菊石灭绝古生代(paleozoic era )从5亿4000万年 前到2亿5000万年前在古生代的第一个纪寒武纪生物大发展,开 始现在还可见的生物世界在志留纪鱼的祖 先出现,在陆上植物也开始发育泥盆纪称 为鱼的时代,两栖类开始出现石炭纪有蕨 类植物等大森林二叠纪发育大陆冰川前寒武纪(pre—Cambrian era )从46亿年 前到5亿4000万年前把古生代中寒武纪之前的时代叫做前寒武 纟己在这段地质年代中,把小于25亿年的时 代称做元古代(Proterozoic Era),大于25 亿年的地质时代叫做太古代(Archaean Era ) 前寒武纪的地层和岩石在大陆上可见,而太 古代的地层几乎都是变质岩。
地质时代说明代(era)纪(period)新生代(Cenozoic era)第四纪(Quarternary period)Pleistocene (更新世) Holocene (全新世) 从180万年前到现在在阿尔卑斯山地区,由山麓上的冰川刨蚀 山谷推出的巨大石块组成的地层(冰积 岩)是第四纪地层该地层是冰川的证据, 认为是洪水期堆积形成的地层,因此该时 代形成的地层为洪积层(因洪水作用堆积 而成)在该时代人类大发展在最寒冷 的威尔姆冰期(约2万年前),温度比现 在低8度,海面也比现在下降100米左右 在冰川期之后,气温逐渐转暖,海平面也 因为冰川的溶解而上升第三纪(Tertiary period) 从6500万年前到180 万年前在阿尔卑斯山地区,形成山脉从这里流 出的砂和泥构成的地层为第三纪地层第 三纪以2350万年前为分界线可以划分为 老第三纪和新第三纪在老第三纪,居住 在森林中的食叶类哺乳动物繁盛而在新 第三纪,居住在草原上的食草类哺乳动物 繁盛新第三纪的气候带与现在相同,但 在高纬度地区,气候也是温暖的中生代(Mesozoic era)白垩纪(Cretaceous period)从 1 亿 3500 万年前到6500万年前在法国和英国之间的多佛尔海峡两岸的 岩璧上,有称做白垩的白色石灰岩层,以 这种白色的地层为标准所确定的地质年 代称为白垩纪。
在植物方面,白垩纪后期 出现被子植物和草,自然景观梢有变化 在动物方面,鸟类和哺乳类以及现在还生 活在海洋中的硬骨鱼类逐渐地增多在环 太平洋地区,开始了剧烈的火山活动在 欧洲沉积白垩的海洋延伸到陆地的深处 是世界上海洋广布的时代侏罗纪(jurassic period)是以分布于苏夷士和法国境内的侏罗山 脉上的地层为标准确定的地质年代侏罗从2亿0300万年前到1 亿3500万年前山脉的地层是盛产菊石的海相地层侏罗 纪是非常温暖的,包括地球两极的几乎所 有地区都很温暖因此,地球上的所有地 区都发育有苏铁类植物,恐龙兴盛在该 时代的后期,和现在的大陆、海洋的分布 具有明显的区别,出现在新时代繁荣的鸟 类、哺乳类、硬骨鱼类和具有石灰质贝壳 的浮游生物三叠纟己(triassic period )从 2 亿 2500 万年前到2亿0300万年 前在德国的三叠纪地层是由下部的红色砂 岩、中部的白色石灰岩和上部的杂色砂岩 这三套地层重叠而成从这三套地层重叠 的意义出发,命名为三叠纪三叠纪最下 部的砂岩是沙漠成因的砂认为三叠纪是 大陆广布,干燥的气候代替若没有水就 不能孵化的两栖类,产具有硬壳的卵并生 活在陆地上的爬虫类繁盛。
最初的恐龙化 石发现于三叠纪下部的杂色砂岩中古生代(paleozoicera )二叠纟纟(permian period )从 2 亿 9500 万年前到2亿2500万年 前在俄罗斯乌拉尔山脉以西的贝尔姆地区 所发现的石炭纪地层之上的地层,以此为 标准建立的地质年代在德国,是由红色 砂岩和白色石灰岩两套地层组成,所以称 为二叠纪从二叠纪到三叠纪,陆地面积 扩大,干燥的气候遍布广大的地区,因此 蕨类植物减少,被子植物繁茂这一时代, 相当于哺乳类祖先的爬虫类 兽弓类繁荣石炭纟己(carboniferous period )从 3 亿 5500 万年前到2亿9500万年 前以英国的英格兰和威尔士的煤层为标准 确定的地质年代石炭纪原本是蕨类植 物、昆虫、两栖类繁荣的时代在蕨类植 物构成的大森林中,有高度达20――30 米的大树在煤层以下有珊瑚礁成因的石 灰岩层在动物方面,该时代产生最初的 爬虫类泥盆纪(devonian period )从 4 亿 1000 万年前到3亿5500万年 前发现于英国南部泥盆洲志留纪和石炭纪 地层之间的地层,以此为标准确定的地质 年代含有丰富的鱼类化石,该时代称为 鱼的时代。
在泥盆纪,出现带有鳄和鳞片 的鱼、鲨鱼和生活在现今海洋中的硬骨类 鱼而且也产生生活在水中和陆地上的肺 鱼和两栖类此外,在欧洲的该套地层中 发现沙漠沉积的砂岩志留纪(silurian period )从 4 亿 3500 万年前到4亿1000万年以重叠在奥陶纪地层之上的地层为标准 确定的地质年代以罗马时代居住在威尔 士的一个民族的名称命名在北欧,分布前在哥特兰岛的地层称为哥特兰纪在志留 纪珊瑚围绕在陆地的周围,在海中出现三 叶虫和鱼类等在陆地上最初的陆生蕨类 植物出现奥陶纪(ordovician period )从5亿年前到 4亿3500万年前是以叠覆在寒武纪地层之上的地层为标 准确定的地质年代以罗马时代居住在威 尔士的一个民族的名字命名和三叶虫一 起,浮游在海洋中的笔石大量发现在世 界范围内广泛发育的寒武纪海洋此时被 划分为若干个小的海洋在奥陶纪地层 中,广泛发育黑色泥岩寒武纪(cambrian period )从 5 亿 4000万年前到5亿年前以分布于英国威尔士地区的地层为标准 确定的地质年代根据威尔士的古称命 名是古生代的第一个纪根据以前时代的地层中没有发现的各种各样的生物化 石证据可以观察到生物大发展这种状况。
至地球产生以来经过40亿年,在大陆附 近的浅海中突然发现大量的各种动物。