薊州中上元古界地層剖面:“大地的史書”的前世今生……

這裡的中上元古界地層剖面是世界迄今發現的三處之一,如一部巨厚的“石頭記”,真實記錄了地球演化距今18億年至8億年的地質歷史;這裡被海內外地質學家推崇為世界同一地質時期的“標準層型剖面”,譽為世界罕見的“地質瑰寶”和“大地的史書”……35年前的今天,經國務院批准,天津市薊州中上元古界地層剖面,成為了中國第一個國家級地質自然保護區,填補了中國地質自然保護區的空白。

一片凝聚時間的土地

大山深處一塊塊嶙峋的岩石,凝固了化為實質的時光,蘊藏著滄海變為桑田的密碼,在佔據薊州總面積一半的浩瀚群山中都是中上元古界標準地層剖面。



薊州中上元古界地層剖面:“大地的史書”的前世今生……


中上元古界自然保護區內,隨處可見地質保護帶

它以層巖齊全、出露地表、保存完好、頂底清楚、結構簡單、變質極淺和古生物化石豐富等特點,形成了獨特的地貌景觀。從城北府君山延伸到長城之外的九山頂,整個剖面由老到新劃分為長城系、薊縣系、青白口系3個系,包括12個組105個地層單元,反映著10億年間的古地理、古氣候、古環境、古地磁、古構造的重要指標和地質信息。著名地質學家李四光教授在《中國地質學》一書中稱:“在歐亞大陸同時代地層中,薊縣剖面之佳,恐無出其右者。”


“中上元古界”是什麼

“中上元古界”它是一個地質年代名詞。眾所周知,人類歷史已有150萬年左右,而地球的歷史有多久呢?據地質專家們經過多年的潛心研究,初步分析地球從形成到現在約有46億年曆史,這與人類歷史相比更顯得極為悠久和漫長。地質學家在探索地球奧秘的進程中,根據地質發展史以及重大的構造變動情況,把地球形成後的46億年共分為五個大的地質階段,按照由老到新的順序依次為:“太古代、元古代、古生代、中生代和新生代”。而這裡“中上元古界”所指的,是形成於距今18億-8億年間的地層,它屬於地質歷史中的第二個階段,即“元古代中晚時期”形成的地質地層,故稱為“中上元古界”(這裡的“上”是“晚”的意思,指晚元古代時期)。

在當今世界上,中上元古界地層剖面並非僅此一處,還有現俄羅斯西伯利亞的裡菲——文德剖面和美國亞歷桑納州的科羅拉多大峽谷剖面共3處,而我們中國的薊州剖面它以地層齊全、出露連續、保存完好、頂底清楚、構造簡單、變質輕微和古生物化石豐富等得天獨厚的七大特點居世界三處剖面之首位,被聯合國地科文組織推崇為全球立典預選剖面。


前世——沉睡“石頭記”被翻開

這部“石頭記”原本安靜沉睡著,“翻開”它並讓其聞名世界的正是我國著名的地質學家高振西。

1931年暑假期間,還在北大讀書的高振西和其他同學利用近40天的時間,對以薊縣為中心,包括薊縣、興隆、遵化3縣數百平方公里範圍內的地層、地質構造和火成岩進行了詳細的記錄和測量,發現了含有三葉蟲化石的寒武紀地層之下與古老變質岩之間的一大套淺變質或未變質的沉積岩層。他們越過長城繼續向北追索至熱河省興隆縣(現屬河北省),在路線地質圖上根據岩層產狀繪製剖面圖時,發現這套岩層厚度竟然逾萬米,當時命名為北部震旦系地層,即後來的“薊縣剖面”。



薊州中上元古界地層剖面:“大地的史書”的前世今生……


中上元古界墨蝦石上的圖案酷似蝦米在水中游蕩,栩栩如生

回京後,高振西撰寫了《河北省薊縣東陵及興隆縣一帶地質調查報告》,這份報告既是一份實習報告,亦是天津的第一份真正意義的地質報告。該報告對薊縣山區的太古界、震旦系(即今天所言中上元古界)、寒武系等沉積地層,以及火成岩侵入體、斷層構造進行了描述,特別是對其首先發現的震旦系地層進行了初步劃分,建立了“三群十組”的地層層序,為使“薊縣剖面”最終成為我國的標準剖面,指導冀東地區的找礦工作,提供了第一手資料。

1934年,在著名地質學家翁文灝的鼓勵下,高振西在中國地質學會年會上公佈了這一發現。同年,高振西與熊永先、高平又聯名發表了這一研究成果——《中國北部震旦紀地層》,並在文末列出了疊層石化石圖版。自此以後,高振西等所創立的“薊縣剖面”成為中國中、上元古界的重要典型剖面。

今生——大美畫卷鋪展開來

我國地質遺蹟的保護工作同樣始於上世紀70年代末期,1984年後,原地質礦產部著手有計劃地開展調研工作、組織制定規劃及規章,使該項工作納入正軌,並於1985年建立了第一個國家級地質自然保護區——“中上元古界地層剖面”(天津薊州),其保護對象就是中上元古界標準地層剖面以及剖面中的古生物化石和古生物遺蹟。



薊州中上元古界地層剖面:“大地的史書”的前世今生……


石頭村的石頭圍牆

如今,這片自然保護區已被劃歸在天津薊州國家地質公園內,成為一處供大家探索自然風光和探求自然之謎的難得去處。不僅如此,“中上元古界地層剖面”範疇內的西景峪村村民世世代代一直用當地的疊層石壘砌各種建築物,不僅院牆、廁所、禽畜舍用石頭壘造,就連人們居住的房子也都是從上到下用石頭壘成。石院石房、石桌石凳、石磨石碾、石橋石欄隨處可見。而且壘砌得光潔、整齊,形成一道獨特的風景,讓村子成為了津城一處“實紅”的打卡點。

這是一片歷史悠久、底蘊深厚、孕育瑰寶的土地,滄桑風雨見證了她曾經的歲月更迭,時序更新展現著她今日的蓬勃活力,一幅生態更美、生活更美的大美畫卷,在這片萬億年曆史的土地鋪展開來……

綜合新華社、北方網、光明日報、中老年時報、今晚報、中國科技史料等


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