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黑海及其海底地质简介(3)
2022-07-12 | 阅:  转:  |  分享 
  
黑海及其海底地质简介(3)

胡经国



㈡、大地构造

1、大地构造位置

构造域(TectonicDomain)是地球岩石圈构造分区(构造单元划分)中的最大一级构造分区(构造单元)。例如,中、新生代时期地球表面的活动构造带可以划分为环太平洋和特提斯(古地中海)两大构造域。

通常认为,黑海是古地中海即特提斯海()的一个残留海盆,在大地构造上属于特提斯(古地中海)构造域。

2、特提斯海

奥地利著名学者修斯认为,特提斯海(古地中海)是从古生代末二叠纪(2.85亿年前至2.3亿年前)开始形成,中生代继续存在,到新生代第三纪(0.67亿年前至0.025亿年前)因阿尔卑斯造山运动而陆地化。现在的地中海,仅仅是古地中海的残余部分。自那时以来,古地中海的古地理及生物相被许多学者探讨着。大陆漂移学说的创立者魏格纳认为,古地中海是横穿联合古陆东西的浅海。

特提斯海问题是当代地球科学中的一个重大问题。它的起源、分布、划分及构造运动,一直是地质学、地球物理学研究和讨论的重要课题之一。特提斯海是从古生代到新生代早期的一个古海域,其范围西起现在的地中海一带延伸到喜马拉雅山系,向东直通太平洋。现今的地中海是其演化的残余部分,故特提斯海又称为古地中海。从新生代早期以来,特提斯海的东段,即从今地中海东端直至喜马拉雅山系,已经由于古地中海以南的冈瓦纳古陆和欧亚大陆的相对位移已经封闭成陆,并且形成山系。与阿尔卑斯-喜马拉雅相应的特提斯成矿带,是由于特提斯海闭合及造山作用而形成的。

3、特提斯洋

资料显示,黑海盆地位于特提斯洋北部。该盆地经历了多期俯冲增生和伸展作用,构造演化比较复杂。根据中生代顶部地震构造图,黑海盆地被安德鲁斯-阿尔汉斯克长垣分为东、西两个次级盆地,其周围被造山带环绕。

有人问,特提斯海为什么自板块构造学说提出以后改名为特提斯洋?

据认为,海和洋的区别,不仅仅只是字面上的不同,而且二者也有实际上的地质学差异。当地质学家讨论“洋”时,一定是发现了确实存在的洋壳(大洋地壳)以及确凿的洋中脊(大洋中脊)。而当他们讨论“海”时,要么是还不具有洋壳或洋中脊,要么是古代大洋的遗留,或者是大洋周边大陆架上的区域。或者暧昧地表示,在某某海(地理意义上的)盆地里发现了洋壳,如日本海、红海、南中国海。南中国海(SouthChinaSea)的一部分实际上早就发育出洋壳,可以改名为南中国洋(SouthChinaOcean)了。

不过,有人提出,地球的结构和记忆表明,特提斯海是形成今天喜马拉雅山脉的史前海域,曾经真实存在过。而修斯的“中央地中海”和现代地学界所谓的“特提斯海”和“特提斯洋”则属于伪造海域,在地壳运动史河中从来没有出现过现代地学界所谓的“特提斯海”和“特提斯洋”。

4、地中海演化

资料显示,大约在距今2.8亿年前,地球上的海陆分布格式与今日彻底不同。那时,在冈瓦纳古陆的北部与欧亚古陆的南部,是一片规模巨大的古海洋——古地中海,地质学家也称它为“特提斯海”。其时的古地中海的面积非常大,它不只是覆盖了整个中东以及今日的印度次大陆,就连中国大陆和中亚区域,也几乎全被古地中海浸漫。

大约距今2.5亿年前,冈瓦纳古陆开始向北漂移。到2亿年前,冈瓦纳古陆开始与欧亚大陆相碰撞,逐步使古地中海封闭。古地中海从中国大陆退出,可能发生在1.8亿年前;而古地中海从中国西藏北部、东部和云南西部彻底退出则可能发生在1亿年前。到了距今7000万年前,中国西藏、云南等地壳开始上升,迫使古地中海彻底退出中国大陆。

距今800万年前,规模广阔的古地中海,由于冈瓦纳古陆与欧亚大陆两个大陆挨近并且发生碰撞,因而它的面积不只是大为缩小,并且逐步地呈现出封闭状况,失去了与国际大洋的联通。

在古地中海彻底封闭以后,成为一潭死水。由于气候酷热,风急沙多,降雨少,蒸发量大,因而古地中海逐年缩小。大约在距今600万年前,古地中海终于干燥了,留下了一个比大西洋海平面低3000米的沙漠盆地。这个沙漠盆地最少比今日的地中海还要大。这个干燥的大沙漠在地球上存在了数十万年。

大约到了550万年前,地壳发生了一次大规划结构变化,把直布罗陀海峡崩裂开来,大西洋的海水由这个裂口灌入地中海海盆,4万立方千米的大西洋海水像湍急的山洪,倾入地中海海盆,其流量比今日尼亚加拉瀑布还要大1000多倍。尽管如此,把地中海灌到今日的水平,也花了数百年的时间。

5、黑海形成塔里木盆地至黑海一带晚第三纪沉积特征及古地理环境》一文摘要指出,在前人研究基础上,通过对塔里木盆地至黑海一带晚第三纪地层主要剖面沉积特征的对比分析,参考板块构造的研究成果,初步论述了本区古地中海(特提斯洋)在晚第三纪的存在、消失及演变过程;认为咸海、里海和黑海均形成于晚第三纪,是古地中海水退出后保存在大陆上的残留海或淡化海。对研究区晚第三纪的古气候及成矿作用,也作了简要阐述。

⑵、黑海:曾经是一个“黑湖”

据报道(20210912),有关文章作者“地理沙龙号”(?)指出,黑海曾经是一个与地中海隔开的湖泊,当时湖泊沿岸农业十分发达。

黑海地处亚欧大陆的内陆,是亚洲和欧洲的分界水域。黑海虽然是一个海洋,但是距离大洋十分遥远,可以说是深居内陆。黑海的面积约为42.4万平方千米,比中国甘肃省的面积略小一些。黑海沿岸的国家包括乌克兰、俄罗斯、格鲁吉亚、罗马尼亚、保加利亚和土耳其等。

黑海只通过西南部的土耳其海峡(由达达尼尔海峡、马尔马拉海和博斯普鲁斯海峡组成)与地中海相连,海水交换十分缓慢。由于黑海相对封闭,加上周围河流的淡水汇入,导致黑海海水的盐度比地中海低,在土耳其海峡存在着密度流现象。也就是说,表层10~20米的海水由黑海流入地中海,而底部海水则由地中海流向黑海。

黑海包括周边的里海和地中海都曾经是古地中海的一部分,黑海是古地中海的一个残留海盆。目前,平均水深1315米,最深处可达2210米。在距今6500万年至5500万年间的古新世末期,小亚细亚发生隆起,使得黑海与地中海分开,黑海逐渐成为了一个“内海”。但是,实际上,由于地壳运动和冰期的影响,黑海与地中海之间存在着多次反复隔绝和连通的现象。也就是说,有些时候是“黑海”,而有些时候则是“黑湖”。

第四纪冰期是距今最近的一次大冰期。它大约开始于距今200~300万年前的第四纪初期,而结束于距今大约1~2万年前,是一次规模十分巨大的冰期。在第四纪冰期时期,全球平均气温偏低,中高纬度地区存在着大范围的冰川覆盖;由于大量的水都以固态的形式存在,因而导致当时海平面比现在低100~200米。

在第四纪冰期时期,当时黑海与地中海是相互分离的,也就是说当时是“黑湖”。而且,当时黑海区域的海平面比现在要低得多。在距今大约8000~10000年前左右,在黑海沿岸的平原地区,是一个人口较为集中的地区;农业生产十分发达,并且建设有聚落。现在,考古学家在距离土耳其24千米的海域海底发现的新石器时代聚落遗址,就是当时人们建造的聚落。目前,这些聚落静静地躺在水深100米的黑海海底。

实际上,黑海沿岸地区是西亚和欧洲地区最早进行农业生产的区域。这些农民在这里开开心心地生活了很多年。直到距今大约7600年前左右,随着冰期的结束,冰川不断融化,地中海的海平面也不断上升;海水通过土耳其海峡,灌入到了黑湖盆地;湖水以每天15厘米左右的速度上升,湖水很快淹没了田地和村落,最终变成了今天的黑海。而当地的农民,被迫迁徙到其他地区生活,这可能就是西方圣经中所记载的“大洪水”。

⑶、黑海:曾经是一个淡水湖

据报道,1975年5月,“格罗马挑战者”号勘探船在黑海380号的钻位,取得了一段长1073米的岩心。就是这段岩心,向人们道出了黑海的沧桑身世,原来它只是一个不大的淡水湖泊;而博斯普鲁斯海峡只是流向这个湖泊的一条小河。







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(本文系胡经国图书...原创)