书城自然科学中国五千年地理之谜全集
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第3章 千奇百怪的地形地貌(2)

6500万年前,一颗小行星撞击地球的说法基本被地质学界所证实,是确有其事。地质学家研究认为:这次地球的大灾难,导致中生代统治地球达1亿2500万年的恐龙全部灭绝,除此之外,陆生动物中体重达25公斤以上的全部绝迹,海洋中浮游生物如有孔虫和超微体的种属灭绝的达80%以上。但那颗“惹事”的小行星并非撞向现今的四川盆地。据报道,国外的地质学家们在墨西哥湾找到了那颗小行星撞击的证据:主要是在附近的相当年代的岩层中有几厘米左右的过渡层中“宇宙元素”Ir铱的含量特别高?e5e4是正常值的30-300倍。据认为,该种物质主要是来源于地球外。也有科学家分析计算,造成那次地球灾难的“小行星”直径约10KM,落在地面形成175KM左右的大坑,其粉末进入平流层,使光合作用停止了3-5年,致使生物大量灭绝。而四川盆地的直径绝非只有175KM,而且盆地内的地层、地貌等,都非一般的陨石坑。

至于猿王洞是那次事件中,从地下“提升”到山腰的说法,则是一个“猜想”而已。从地质学的观点来看,形成溶洞的条件是:第一,岩石是可溶性的,而且还应具有良好的透水性。猿王洞的石灰岩是4-3.5亿年前晚古生代泥盆纪时代海洋环境中沉积形成的化学岩,它的主要成份是碳酸钙CaCo3。泥盆纪在长达5000万年的时间中,在龙门山猿王洞一带形成的地层,沉积连续完整,厚度大,没有缺失,而且化石种类丰富,可作为与世界同时期的地层作比对的标准,因而被第30届国际地质大会定为在中国的泥盆系标准剖面后来,猿王洞所在的地区海水退去后,演变为陆地,原来在海底时呈水平状的岩层,又因为受地质构造运动的作用而发生褶皱形成向斜,在向斜岩层的下部,容易形成开放性的张裂隙。这些张裂隙有大、有小,而且大多是贯通的,这就为形成溶洞的第二个条件即地下水的作用提供了通道。地下水是由地表渗透到地下的,其中含有一定的二氧化碳Co2,水与二氧化碳作用,形成碳酸,碳酸又离解为H+和HCO3-离子。CO2+H2O?e807H2co3H+Hco3-氢离子和重碳酸根离子对石灰岩都有溶蚀作用;因此,在石灰岩地区,因不同的条件而形成了漏斗、溶洞,石林、石芽、峰丛等,被称喀斯特地貌,而饱含碳酸钙溶液的地下水也会在合适的条件和环境下沉淀析出碳酸钙,这就是我们在猿王洞中看到的钟乳石、石笋、石柱,还有石花、石帘、石幔等,这些都是地下水的作用而形成的。

形成溶洞还需要相对稳定的时间,有一个资料说,碳酸钙的沉淀速度很慢,每100年才长10毫米,就是说一根1米长的钟乳石,要经过1万年才能形成。

我国现今的地貌,基本形成于新生代的晚第三纪时期,距今2500万年,从那时起,海水已全部退出大陆,当时,印度古大陆板块向欧亚大陆板块靠拢乃至碰撞时,我国的地形渐渐形成西高东低的格局,板块运动和地质作用,使地形隆起,而外力作用如风化作用和流水作用,又使地形趋于平坦,表现在地貌上,当地壳强烈抬升,上升运动速度大于风化、剥蚀运动时,地形就隆起,也称为造山运动,这一时期,河流向下切割的作用强烈,河流在山区形成“V”型河谷,当地壳处于相对稳定时期时,原先耸立的高山,受到外力作用,渐渐被削平,时间越长,则相对的形成一个基本平坦的面,称作夷平面,而这时河流向两侧侵蚀,河流就比较开阔,河两岸就形成阶地。而溶洞就好比是埋藏在地下的河流,它也是受地壳运动影响的,在第三纪时期的后期,即始新世和渐新世,约距今5500-2500万年,地壳运动表现为休止期,当时形成了一个范围较广的准平原(也称为山原期夷平面)。后来在中新世和上新世(约距今1300-300万年)时期,地壳又一次抬升,原先山原期的准平原开始上升,河流切割又加深发展(龙门山地区在喜马拉雅运动时期上升幅度很大,切割深度达2000余米),根据对猿王洞周围的23个溶洞群的统计,相对河面高程在1000米左右的溶洞有5个,600米的1个,500米的2个(猿王洞是其中之一),350米1个,300米2个,200米4个,5米左右的8个;据资料显示:猿王洞附近的五级阶地相对高程为180米左右,时代为早更新世,而猿王洞的高程为500米,应该是属上新世时期形成的(距今约300-500万年左右),后来由于大家都知道的板块运动:喜马拉雅山在不断增高,青藏高原也被抬升,而处于青藏高原与四川盆地之间过渡地带上的猿王洞也随着地势的升高而抬升,而河流却不断向下切割,因此,我们现在看到的相对高程500M的高差,实际上是地壳不断抬升和河流不断下切,趋于向最低侵蚀基准面看齐这么一对矛盾的结果。

随着猿王洞的声名远播,2000年8月17日,中法洞穴学考察组的专家,在完成了他们对重庆奉节县的“天坑地缝”的长达6年研究之后(现“天坑地缝”已成为国家级旅游风景区),他们又对猿王洞的洞穴产生了兴趣,中法二国的学者经过现场踏勘和听了县政府的情况介绍后,已决定把北川县以猿王洞为首的溶洞群作为考察研究的对象,因此,在不久的将来,猿王洞的科学价值将不断得到挖掘,来猿王洞旅游、探险、考察的人员将不断增加;九环线上的龙门山猿王洞这颗明珠将会更加璀璨。

广东佛冈的“冰臼”是古冰川遗迹吗

山谷冰川是陆地上形成的大冰块,在自身重量下缓慢向山下移动。冰川移动时汇集大小由颗粒到巨砾的冰岩屑,对冰川底部的岩石不断造成侵蚀,当冰川融化后,抛下冰和岩屑以及漂砾(孤立的一个个漂石),形成形态各异的层状冰水沉积平原和“冰臼”。

在广东佛冈境内就有这样一处奇特而珍贵的“冰臼”地貌,但目前正面临泥沙的湮没,由于其有较大的地质科研价值,所以有关部门正在考虑尽快采取保护措施加以开发利用。

在广东佛冈,沿黄花湖东上,约3公里车程就可到达奇异的“冰川奇观”。它沿一条不知名的溪谷展开,长约一公里左右,当地旅游部门一度将此处列为“黄花洞赏石漂流”景区。

这里流急石奇,水绕岩壁,与周边其他地貌极为不同的是,溪流两旁的灰色岩石出现了一个个形似锅底的洞穴,遍布于岩层上的冰臼都呈圆碗形,内壁很光滑,大的直径数米,小的只有汤碗那么大,放眼望去,大大小小的坑星星点点,把一段峡谷装饰得玲珑剔透,直让人叹服大自然的鬼斧神工。

然而由于峡谷中的河流近年逐渐干涸,这片奇特的地貌面临泥沙淤积和两边山石崩塌淹没的威胁,一些典型的“冰臼”可能会遭到破坏。

尽管几年前省地质勘测工程人员到此地进行过粗浅的勘查,认为形成于数百万年前,不过直到目前地质人员仍未最后得出结论,这片“冰臼”是否说明在广东地质史上曾出现过冰川遗迹。

而赞成“冰川遗迹”的人士认为洞穴是标准的“冰臼”,显然是远古冰川活动研磨地表形成的。当地人也十分乐意把这些巨大石头上出现的神秘洞穴称为“冰臼”,因为它们看来很像农村家庭早期用来捣米的一种原始石质容器。

而另外一种说法否认洞穴是“冰臼”,而是被流水长期冲刷而成。

因此当地政府正准备再邀请有关地质权威人士前来考察勘探。

据佛冈旅游部门的工作人员透露,目前除河源市发现小规模的类似冰川遗迹外,就只有佛冈黄花湖的这个遗迹最成规模了,它的出现是否说明清远乃至广东在远古时候曾经有尚不被了解的地质活动?相信它将成为广东古地质地貌考察研究的珍稀标本。

据了解,目前,已有多家国内外旅行社对“冰川遗迹”表示出强烈的兴趣,为了保护好这片奇特而珍贵的地貌,当地政府已着手征用周边山林和土地,建设保护性的生态环境,合理开发利用“冰川遗迹”的旅游科普资源。

世界上最大的冰臼群在哪里

内蒙古克什克旗青山自然保护区是一个以保护冰臼群为主的地质遗迹类自然保护区。通过中国地质科学院、地质研究所、北京大学、中国地质博物馆等单位多位专家学者实地考察后认为,该地区分布的冰臼,实属国内外罕见,勘称“世界奇观”,是目前发现的规模最大的冰臼群,在青山北面分布有冰斗和冰蚀洼地,在青山东西两侧还分布有两条u型谷,说明大兴安岭地区确实广泛发育过多期冰川,具有较高的科学研究价值,它是全球古气候、古环境、古地质变迁十分难得的证据和重要的历史见证。

青山冰臼群自然保护区位于内蒙古自治区赤峰市克什克腾旗东部,距旗政府所在地经棚镇25公里。保护区地处新井乡大耗来村。东与关东车村相连,西与顺义隆村接壤,南依西拉沐沦河北岸,北与蒙古营子村交界。地理坐标为:东经117°46′,北纬43°15′,总面积9200公顷。

从1997年开始,克什克腾旗青山发现大规模冰臼群后,引起了社会各界和学术界的广泛关注,中国地质科学院地质研究所、中国地质博物馆、北京大学等有关科研单位的专家、学者多次来青山进行考察研究,专家们最后得出结论:称“青山冰臼群是截止目前所发现的最大的冰臼群,可以说是世界第一。”

中国地质学会、中国地理学会于1998年在北京联合召开学术会议,专题探讨赤峰市冰臼的成因,会议一致认为:赤峰市北部的冰臼是“奇观”,而且是“世界奇观”,要求对这一“奇观”要保护好,将这“奇观”向联合国申报“自然遗产”名录。为此,克旗环保局向克旗人民政府提出了建立自然保护区的建议,1998年3月克旗人民政府批准建立了“青山冰臼群自然保护区”,批准成立了青山自然保护区管理委员会。

在海拔1574米的青山山体的山顶顶峰分布着的各种各样的冰臼,其平面上多数呈圆形、近圆形、椭圆形和不规则的形状。有的像葫芦,有的像梅花,有的像瓜子。一般冰臼口稍小,中下部较大,底多较平或呈锅底微凹。形体“似臼”、“似盘”、“似盆”、“似匙”等,可以说应有尽有。其中较深的冰臼多呈口小、肚大和底平特征。口部上缘带有缺口(或开口),缺口有大有小,有深有浅。一般臼口宽约0.3~2米,深0.1~2米左右。最大的直径达10.5米,深4.5米;最小的只有几公分,似一般钮扣大小。据调查统计,在方圆不到2平方公里的范围内,就有大小不一的冰臼1000多个。有的冰臼光洁如洗,无任何残留物和充填物,但很多冰臼中,都填满风尘黄土物质,已长满花、草或乔木、灌木,形成大小不同的“天然盆景”,置于坚硬平坦的花岗岩山脊上,十分壮观,给人极大的神奇感和奥秘感。

由于当地群众保护意识较强,这一大型自然遗迹保存完好程度出乎专家们的意料,历史这么久远,那个遥远的年代留下的自然遗迹仍清晰地呈现在世人面前,山上的植被也保护得那么完好,几乎没有水土流失,山杏、油松、古柏、山杨长势生机盎然,这对长久保持自然遗迹全貌起到了特殊作用。

海螺沟冰川分布为什么如此之低

提起冰川,人们总觉得那么神秘而遥远,它要么位于远不可及的南北两极,要么位于偏僻的内陆高山,除极少数登山家、探险者和科考人员外,一般都很难亲睹冰川奇观。然而位于我国四川省甘孜藏族自治州的贡嘎山海螺沟冰川,是目前世界上已发现的为数极少的低纬度、低海拔且最易接近的现代冰川之一。

海螺沟是亚洲海拔最低、规模最大的海洋性现代冰川地区,它全长30.7千米,风景区面积约197平方千米,位于贡嘎山东坡。在藏语里,“贡”是至高无上,“嘎”为圣洁无瑕,意即至高无上的圣洁雪山。在贡嘎山主峰周围,林立和放射状分布着74条冰川,其中超过10千米的冰川有5条,海螺沟内的冰川面积便是其中最大的一条。这条冰川的顶点海拔6750米,而底线仅2850米,比贡嘎山雪线还低850米。海螺沟内的冰川面积达31平方千米,包括3条山谷冰川和其他8条悬冰川、冰斗冰川,其中海螺沟1号冰川是最大、最长、最壮丽的一条,总面积23.2平方千米,跨越于海拔6750米至2850之间,自高而低由粒雪盆(海拔4800米以上)、大冰瀑布(海拔3700~4800米)和冰川舌(海拔3700米以上)三级阶梯组成,全长13千米。冰川舌厚达40米~150米,其上有体态各异、造型奇特的冰川景观:冰川弧拱、冰面湖、冰塔林、冰蘑菇、冰川裂缝、冰湖、冰洞、冰桥、冰面河、冰川城门洞等。冰川舌长5千米,全部伸进原始冷杉带,形成举世罕见的冰川与原始森林交错共存的自然绝景。