第四章前寒武纪地史

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1、第四章前寒武纪地史2007-10-21第一节概述地球的年龄约46亿年。目前人们认为地球上最古老的岩石年龄值为42亿年左右？42亿以前是地球形成的天文时期为地球早期阶段。6亿左右大量生物出现，标志着地球进入显生宙阶段。前寒武纪地层中的化石主要是海生的菌藻类和叠层石。微古植物2007-10-221前寒武纪时限长(46-5.43亿年)；占地球全部地史时期的5/6。2地层普遍变质，岩浆活动发育3构造变形复杂。因为原始地壳薄、刚性差、热流值大，易塑性变形，而且经历多期构造变动。4生物化石稀少5酸性和还原大气圈和水圈6矿产丰富（Fe、Au、U)2007-10-23一、前寒武纪时代的划分见地质年代表2

2、007-10-24二、前寒武纪岩系特征及研究方法（一）沉积建造和变质作用条带状（磁铁石英岩）铁矿含金、铀砾岩冰碛层；2007-10-25二、前寒武纪岩系特征及研究方法（二）构造-岩浆旋回法地质事件2007-10-26二、前寒武纪岩系特征及研究方法（三）同位素年龄测定法2007-10-27二、前寒武纪岩系特征及研究方法（四）生物地层学方法2007-10-28三、前寒武纪生物界演化1.太古宙的生物界整个太古宙是以只存在原始单细胞生物——原核生物为特点的。太古宙是细菌和蓝藻的发展时期。目前已知的最古老的化石发现与南非据今大约(3500——3400)Ma。世界上最早的叠层石见于南非，其时代被认为

3、至少老于27亿年。推测原始生命的出现可能在距今3800Ma前后。2007-10-292.元古宙的生物界古（早）元古代仍以原核生物的发展为特征。在古元古代有可能已经出现具有细胞核的真核细胞，这是生物史上质的飞跃。中新元古代藻类植物大发展，早期真核生物出现，后期出现了不具壳的软躯动物群体，即埃迪卡拉动物群。2007-10-210前寒武纪生物的演化2007-10-2113.南华纪、震旦纪生物界在生物演化方面，已出现了内容丰富的高级裸露动物群。具有元古宙和古生代的过渡性特点。目前世界上已知的最古老的多细胞海相动物化石——埃迪卡拉动物群。除上述埃迪卡拉型后生动物外，地层中还发现少量硬壳动物化石?如

4、软舌螺类和海绵骨针等。2007-10-212已知最古老动物群——瓮安生物群1998.2.5在贵州瓮安磷矿区5.8(>6?)亿年前多细胞动物及其胚胎化石的发现,惊动了科学界。《Science》评论：“使我们第一次目睹了寒武纪大爆发之前我们所熟悉的动物”。层位:震旦纪早期陡山沱组磷矿层,时代略早于依迪卡拉动物群。2007-10-213前寒武纪化石主要是微古植物、叠层石和后生动物2007-10-214第二节中国的前寒武系2007-10-215地球起源与圈层分异-42亿年+46亿年前太阳星云中分化形成原始地球，温度较低，轻重元素浑然一体，尚无圈层分异。原始地球一旦形成，有利于吸集更多星子使体积和

5、重量迅速增加，同时因重力分异、放射性元素蜕变和星体撞击而增温。原始地球内部达到熔融状态时，亲铁元素比重大而下沉形成铁镍地核，亲石元素上浮组成地幔和原始地壳。更轻的液态和气态成分，通过火山喷发溢出地表形成原始大气圈、水圈。地球初始圈层分异的时间约在42亿年前。2007-10-216一、中国的太古宇及地史特征中国最老的太古宇岩石主要发现于华北地区，它们分布于内蒙古乌拉山、燕山、冀东、辽宁、吉林南部、吕梁山区、五台山、太行山、鲁中、以及豫西、淮南地区。2007-10-217（一）华北地区太古宇目前已知的中国最老岩石是曹庄岩组，时代属古太古代?主要分布于河北迁安。主要岩石为各种片麻岩、片岩、斜长

6、角闪岩和铁英岩。迁西群——中太古代2007-10-218华北地区太古宇分布图1Ar1-22片麻理3陆核轮廓4华北板块边界5后期平移断层河淮陆核冀辽陆核鄂尔多斯陆核2007-10-219山西太行山、五台山地区的新太古界发育好，研究详细。分两部分下部自下而上包括阜平群和龙泉关群阜平群分布较广，龙泉关群分布局限，两者呈角度不整合接触。阜平群——普遍混合岩化，变质程度高，为角闪岩相部分麻粒岩相。龙泉关群属角闪岩——绿片岩相，混合岩化现象较弱。山西太行山、五台山地区的新太古界2007-10-220华北北部太古宇标准剖面及对比2007-10-221与阜平群相当的一套变质地层内蒙古西部的乌拉山群，河南

7、鲁山、舞阳一线的太华群等，含有一定数量的镁质大理岩，可能代表2800Ma前后的迁西运动形成的古陆核上较为稳定的浅海盆地环境。以嵩山、泰山等地的登封群、泰山群为代表的变质杂岩中、则完全不含碳酸盐岩，它们可能为古陆核周围更为活动的构造环境中的产物，属太古代绿岩带。2007-10-222山西太行山、五台山地区的新太古界上部五台群不整合于龙泉关群之上，为一套巨厚的中、低变质的绿片岩相。2007-10-223新太古代(26亿年?)的阜平运动使