1、,第三章 地质年代Geologic time,第三章 地质年代,本章教学目的和教学要求： 初步了解地质学的时间概念（单位:百万年) 分清地质年代单位和地层单位的区别 了解地质年代表的含义,第一节 绝对年代的确定第二节 相对年代的测定第三节 地质年代表,第三章 地质年代,地层(stratum)：在一定的地质时期形成的层状岩石。 地层具时代观念，有新老之分。 岩层：泛指各种成层的岩石。 不具时代观念。 地质年代：地质体形成或地质事件发生的时代。地质年代包括相对年代和绝对年代。,相对年代：地质体形成或地质事件发生的先后顺序。 绝对年代：地质体形成或地质事件发生距今实际年限。,云南省澄江县帽天山岩层,
2、第一节 绝对年代的测定一、同位素年龄的计算 放射性同位素的原子蜕变一半所需要的时间称为该元素的半衰期。可按下列公式计算出矿物的同位素年龄，也是包含该矿物并和该矿物同时形成的岩石的绝对年龄： t=1/ln(1+D/N)N母体同位素的含量 D子体同位素的含量衰变常数，即每年每克母体同位素能产生的子体同位素的克数,能用于测地质年代的必须具备以下条件： 1、 有较长的半衰期 2、 该同位素在岩石中有足够的含量，可以分离出来并加以测定。 3、 其子体同位素易于富集并保存下来。 铀-铅法（UPb），钾-氩法（KAr）， 铷-锶法（RbSr），主要用以测定较古老岩石的地质年龄，碳14法的半衰期短，专用于测定
3、最新的地质事件。,用于测定地质年代的放射性同位素,（一）、地层层序规律原始产出的地层具有下老上新的规律。 （二）生物层序律根据岩层中的化石，年代老的地层所含生物简单、低级，年代新的地层所含生物复杂、高级。,第二节 相对年代的确定,化石(fossil)：保存在地层中的古生物遗体或遗迹。 化石的形成有2个条件: (1)古生物的遗体或遗迹被埋藏; (2)在埋藏的较长过程中没有遭受根本性破坏.,古生物形成化石最容易保存其硬体部分,如贝壳,牙齿,树干,骨骼等.即使保存的硬体部分也经历了不同程度的变化作用.如: (1)矿质充填作用:指生物硬体的空隙为地下水中所含的矿物质填充,仍保持原有的结构,但使硬体变得
4、比较致密并增加重量.,(2)置换作用:指生物硬体的原来成分为地下水中所含的矿物质置换,其置换的物质一般为:碳酸钙,二氧化硅,黄铁矿等,可分别称为钙化,硅化,黄铁矿化. (3)升溜作用:指植物体或硬体含几丁质的动物体,经埋藏分解后,其中所含的OHN等易挥发逸散,仅留下碳质薄膜保存为化石,称为碳化作用.,三叶虫化石,超级化石长毛猛犸（1万多前）,侏罗纪公元恐龙时代,原 始 祖 鸟,中 华 龙 鸟,虚 骨 龙 类,鸟类进化历程,云南省澄江县帽天山,云南省澄江县抚仙湖美丽的高原深水湖泊,寒武纪早期水下生物景观图根据云南省澄江县部分化石复原,生物演化示意图,周口店猿人洞遗址,(三)、切割律侵入岩与围岩的
5、关系，侵入者年代新，被侵入者年代老，这就是切割律。 （四）地层接触关系,切割律确定岩石形成的先后顺序,第三节 地质年代表一、地质年代表的建立地质年代单位 年代地层单位宙 宇代 界纪 系世 统,太古宙（Archaeozoic Eon):最古老的地质年代,只有原始菌藻类生物 元古宙（Proterozoic Eon)： 震旦纪（Sinian Period):我国的古称,显生宙：(Phanerozoic Eon):开始出现大量较高等动物以来的阶段. 古生代（Palaeozoic Era):古代生物时代 寒武纪 （Cambrian Period) 奥陶纪 O（Ordovcian Period) 志留纪
6、S（Silurian Period),泥盆纪 D（Devonian Period) 石炭纪 C（Carboniferous Period) 二叠纪 P（Permian Period)中生代（Mesozoic Era)：中期生物时代 三叠纪 T（Triassic Period) 侏罗纪 J（Jurassic Period) 白垩纪 K（Cretaceous Period),新生代（Cenozoic Era)：近代生物时代第三纪 E（Tertiary Period) 第四纪 Q（ Quaternary Period),第四纪是最新的时代，它与人类关系最密切 第四纪又叫人类的时代,全新世(Q4)(距
7、今1万年) 晚更新世(Q3)(距今10万年) 中更新世(Q2)(距今50万年) 早更新世(Q1)(距今200万年),第四纪,二、岩石地层单位的概念一个地区，根据地层的岩性特征在垂直方向上的差异，把地层分层，即为岩石地层单位，可分为群、组、段等不同级别。 群：岩石地层的最大单位，如北京附近有密云群。成分不尽同，但总体外貌一直； 组：岩石地层的基本单位，如北京附近有九龙山组，灰峪组。由一种或多种岩石组成； 段：组内次一级的岩石地层单位，代表组内岩性很均一的一段地层,三、我国的地质发展简史 四、北京的地层北京地层属华北地层分区，除普遍缺失震旦系（Z)、奥陶系上统(O3)、志留系(S)、泥盆系(D)、
8、石炭系下统(C1)、白垩系上统(K2)及第三系古新统外，从太古界的古老变质岩系到第四系(Q)都有代表。本区各时代地层出露良好，厚度大，沉积类型与沉积岩相复杂，生物化石丰富，沉积矿产发育。其中不少地区的地层与古生物研究成果闻名中外，如周口店洞穴堆积和北京猿人的发现等。北京西山地层研究历史悠久、成绩卓著，被誉为中国地质工作的摇篮。,太古界是本区出露最老的地层，主要分布在密云、怀柔一带。中上元古界分布广泛，约占北京山区面积的1/3，也见于平原第四系之下的基岩中，岩石类型以滨海-浅海相的碎屑岩及碳酸盐岩为主。古生界主要分布于西山地区，其次为北山和京东地区。下古生界寒武-奥陶系以海相碳酸盐岩沉积为主，产三叶虫、头足类、腹足类、牙形石等动物化石，其中三叶虫为划阶的标准化石。,中生界为陆相沉积，广泛分布于北京西山、北山的向斜及断陷盆地内。新生界主要分布于平原区及各大水系与山麓地带，平原区以河湖相碎屑沉积为主，山区有洞穴堆积。各时代地层的形成与发展严格受古地理环境控制，因而同一时代地层往往由于古地理环境的不同而有不同的沉积特征与生物特征。,
