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金石滩玫瑰园古海藻化石的美丽沉积
2020-03-05 | 阅:  转:  |  分享 
  
金石滩玫瑰园古海藻化石的美丽沉积 文/车承川左正红摄影/刘新斌2006-12-22www.dlxww.com 来源:大连日报

玫瑰园由此命名。



石猴观海等形态不一的岩石还是岩溶作用形成的。



我们的科考行为一直被看海人“监视”着。



玫瑰园叠层石灰岩穹纹向下凸起显示倒转层位。



玫瑰园周边环境。

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??科考纪实

玫瑰园位于大连金石滩的南部海滩,是大连滨海国家地质公园金石滩核心景区一处重要的景群。玫瑰园何出此名?这是我们的大连地质新闻科考队部分成员在12月12日来到此园前一直不解的疑问。

玫瑰园不是太大,集中在岸边。“这玫瑰园比金石园更好看。”科考队中的不少人都这么感慨。

站在玫瑰园的顶端,它的岩石群景色便尽收眼底。这里可以说是色彩缤纷,有玫瑰色、黑灰色、乳黄色、白色,远处还有绿色和紫色……沿台阶而下,便可亲见玫瑰园遍布在海滩上的岩石,色彩鲜明,纹理清晰多样,有尖棱形的、有三角形的、有瓦片形的……各种形状层层叠叠地压在了一起。专家介绍说,这种岩石叫做叠层石,是由很小的古海藻化石沉积而成的。原来这里的与众不同就是这小小的海藻花了数亿万年的时间,为我们打造的。

就在我们还在为这大自然的杰作感叹的时候,随行的工作人员说,再往里走走吧,里面还有更精彩的东西呢!我们穿过岩石之间的缝隙,走进岩石群的深处。看着眼前的景象,记者愣了几秒钟,在一小片岩石上,竟然怒放着一簇簇的“玫瑰”,白色的线条勾勒出玫瑰的花瓣,每一片都那么惟妙惟肖,还有一块像心形的岩石,上面开满了这样的玫瑰,更切合和玫瑰象征着爱情的寓意。“这里才是整个玫瑰园的精华,也是玫瑰园名字的真正由来。”据说,前些年,这里的“玫瑰花”比现在还红,更漂亮,不过,现在可是因为环境的不确定因素影响,颜色有些变白了。

“你看这块岩石像什么?”有人指着一块独处海中的岩石问。记者一下子没有看出来,换一个角度再看,这下看出来了!这块岩石就像一只猴子,正在凝视着远处的海面。工作人员介绍说,这也是“玫瑰园”里的一处景观名叫“石猴观海”,远处还有两处分别是“卧虎回首”、“海龟上路”,也都是栩栩如生。这些岩石之所以奇形怪状,专家现场分析和室内回来认定,认为这些岩石与我们上期科考活动中认定的金石园中的岩石是一个层面的,岩石都是以灰岩为主,还属于岩溶作用形成的。它与海蚀的不同在于经过岩溶作用的岩石表面比较光滑无棱角、线条也柔和,而经过海蚀作用的岩石表面粗糙多棱角。

相对于这天然的美景,没经过国家地质公园规划的此处景群有着更多的不和谐音符,岸边不仅矗立着一些建筑、围墙,还有水产养殖区用于运送捕捞水产品的缆绳、吊车,从岸边缓缓伸入海中。就在有相关部门随行的科考队刚进入玫瑰园时,还被看海人呵斥禁入,当我们争得进入现场的“权利”后,看海人一直站在高高的岸上“监视”着我们,很不舒服。可想而知,普通游人又能受到怎样的待遇呢?我们期盼在建设国家地质公园的整体规划时,这些不和谐将很快成为被遗忘的历史。

科学认定

叠层石的形成

专家认定玫瑰园为叠层石组成,成岩是在距今8亿年至5.7亿年的震旦纪。当时叠层石的生长环境极为多样,从海滨潮间带(海水涨落潮时,高潮线和低潮线之间的部分)至潮下带(低潮线以下的部分),从海洋至淡水湖泊都有分布。

叠层石是在某些特定环境中由于生物的活动连同各种物理、化学作用所造成。一方面是具黏液质的微小的单细胞藻类活动,主要为蓝藻和绿藻的复杂组合,其间混有少量细菌和真菌;另一方面由沉积颗粒,藻类捕获(藻类捕捉的食物)和黏结沉积颗粒而形成。藻层和矿物交互沉积形成一层叠一层或一层套一层的生物沉积构造。它不是单一的物种群体,而是小的生物群落。

叠层石的基本结构单元为基本层。基本层互相叠合或套合形成柱体。由叠层石柱体不断增长或分叉形成叠层石体。基本层由暗层和亮层两部分组成。亮层由结晶粗大的碳酸盐类矿物组成。暗层的基本成分有三个:一是由藻类生命活动黏附的碳酸盐矿物集合成的泥晶斑点或团块;二是藻类进行光合作用时释放气体形成空泡腔;三是藻类化石本身。

基本层亮层和暗层的形成周期,是藻类生命活动和物理沉积交替进行的结果。它所显示的是月周期还是年周期目前还没有定论。根据对现代叠层石的研究,发现昼夜变化及潮汐周期在不同的情况下均可形成一个基本层。

叠层石在我国的北京、河北地区比较常见,一方面因为当时的古地理环境比较稳定,有着很宽阔但不是很深的地表海,给叠层石的形成创造了一个稳定的环境;另一方面海洋生物以低等的动物为主,而且藻类繁盛。

叠层石形态的多样性

叠层石的柱体形态有锥体、次圆柱体、扁柱体、板体、不规则体等多种形态,在玫瑰园我们就发现了这些不同的形态。为什么同是叠层石会有这么多不同的形态呢?

这是因为,叠层石柱体的形态主要由基本层形态来控制,由于在有利条件下可保持较长的叠层石形成周期,不同的时期藻类的生长方式不同,形成基本层的形态不同,也就造成了叠层石形态的多样性。

地壳的构造运动造成了叠层石位置的变动,有些岩石被整个翻转过来,在玫瑰园中有的叠层石的纹层就向下凸起,显示了倒转的层位。这些地壳的变动使裸露在外面的岩石剖面呈现出不同的角度,也让我们感觉到了形态的多样性。

同时叠层石的形态也受环境的影响,例如受水流冲击的影响可以造成叠层石柱体沿水流方向直径的拉长,造成形态的改变。

“花儿”为什么这样红玫瑰园中有一部分叠层石的纹路形成了玫瑰花的形状,这是怎样形成的呢?在采访时专家给我们做了一个简单的小实验,为这些“花朵”的形成作出了解释。

专家在玫瑰园采集的叠层石标本上,滴了几滴盐酸,发现反应并不明显,说明玫瑰园的叠层石除了灰岩外还含有其他杂质成分。形成花瓣状纹理的是叠层石柱体的横剖面,藻类和杂质交替,像树木年轮一样。而藻类的沉积层抗风化能力比较强,叠层石“柱体”周边的杂质抗风化能力比较弱,这就形成了横剖面表面的差异风化,将纹层部分及“柱体”部分突现出来,就形成了一片片的花瓣。

叠层石通常产于灰岩和白云岩中,一些由叠层石组成的石灰岩具鲜艳的色彩和美丽的花纹。玫瑰园的叠层石的红色是由于含有丰富的铁质成分,这些铁质经过氧化反应(化学风化作用),就变成了红色的氧化铁,我们就看到了玫瑰园中那艳丽的颜色。而由于表面风化作用,一些原本是红色的叠层石色彩渐渐变淡了。

玫瑰园叠层石的价值

经过距今4亿年至4.4亿年的泥盆纪后,叠层石开始衰落,目前只有澳大利亚、中美洲、中东等地的一些人迹罕至的海湾和湖河中才有少量的现代叠层石存在。为什么现在的环境很不好形成叠层石呢?原因有以下几个方面:

首先是地理环境的变化,在泥盆纪以后,地表海变小,没有了稳定的生成环境。其次是生存环境的变化,由于鱼类数量的增多,藻类位于食物链的末端,成为鱼类等生物的食物,数量减少,不容易形成大量的化石。最后是人为因素,人类在海边的活动,影响了海边的环境,使单细胞的藻类不容易生存。

正是由于现代叠层石的稀少,使叠层石增加了它的研究价值,玫瑰园的叠层石对地质专家研究大连地质时期(震旦纪)的沉积作用和考证大连的古地理环境,都起到了重要的作用。同时由于玫瑰园叠层石形态的特殊,极大地增加了叠层石的观赏价值,更有利于大连对叠层石科普活动的开展。

认定专家



刘俊杰:德国克劳斯达尔技术大学博士,现为大连大学教授。1988年7月毕业于中国矿业大学北京研究生部地质专业,获硕士学位,2001年12月毕业于德国克劳斯达尔技术大学地质、岩土工程与矿山测量工程专业,获工学博士学位。骨干专业地质学,主要从事研究方向地史古生物学、资源(含水资源)评价与开发、地质灾害孕育与发生机理分析与防治、工程力学等。



张威:北京大学博士,现为辽宁师范大学特聘教授,辽宁省城市规划协会勘察测绘分会理事,辽宁省水利工程评标专家。1998年辽宁工程技术大学水文与工程地质工学硕士毕业,2003年于北京大学获第四纪地质学理学博士学位,主要从事环境与灾害地貌研究。



李永化:北京大学博士,现为辽宁师范大学城市与环境学院院长、教授。1983年毕业于北京大学地理系,1988年北京大学遥感技术应用研究所硕士研究生毕业,1996年获北京大学城市与环境学系理学博士,研究方向为气候地貌与沉积,现主要从事第四纪泥石流及环境灾害研究工作。



单学东:高级工程师,1992年毕业于中国地质大学(武汉)地质系。毕业以来,长期从事野外地质专业工作,尤其在大连地区从事过多轮区域地质调查工作,在沉积地层、沉积环境方面研究有较高造诣,获得过“全国地质勘探工程技术能手”等荣誉。





























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