第二章 地質(zhì)年代

第二章地質(zhì)年代第1頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三章節(jié)目錄第一節(jié)相對(duì)地質(zhì)年代第二節(jié)絕對(duì)地質(zhì)年代第2頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第一節(jié)相對(duì)地質(zhì)年代第3頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三本節(jié)簡(jiǎn)要1.1相對(duì)地質(zhì)年代的確定依據(jù)1.1.1地層層序律1.1.2生物演化律1.1.3地質(zhì)體之間的切割律1.2地質(zhì)年代和多重地層單位2.1.1地質(zhì)年代與時(shí)間地層單位2.1.2巖石地層單位2.1.3其他地層單位第4頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.1相對(duì)地質(zhì)年代的確定依據(jù)相對(duì)年代（relativeage）

即把各個(gè)地質(zhì)歷史時(shí)期形成的巖石以及包含在巖石中的生物組合，按先后順序確定下來(lái)，展示出巖石的新老關(guān)系。因此，相對(duì)年代只能說(shuō)明各地質(zhì)事件發(fā)生的早晚，而沒(méi)有絕對(duì)的數(shù)量關(guān)系。

確定相對(duì)年代，主要是根據(jù)巖層的疊復(fù)原理、生物群的演化規(guī)律和地質(zhì)體（巖層、巖體、巖脈等）之間的切割關(guān)系這三個(gè)主要方面進(jìn)行的。第5頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.1.1地層層序律疊復(fù)原理（lawofsuperposition）

沉積巖的原始沉積總是一層一層的疊置起來(lái)，表現(xiàn)了下老上新的關(guān)系。遺憾的是，各地區(qū)的地層并非都是完整無(wú)缺，有的地區(qū)因地殼下降而接受沉積，另一些地區(qū)又因地殼上升而遭受剝蝕。在這種各地不統(tǒng)一的情況下，要建立大區(qū)域的或全球性的統(tǒng)一地層系統(tǒng)，就必須把各地零星的地層加以綜合研究對(duì)比，最后綜合出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的地層順序（或地層剖面），這種方法叫地層學(xué)法。它主要是研究巖石的性質(zhì)。第6頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.1.1地層層序律第7頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.1.2生物演化律生物群的演化規(guī)律（lawoffaunalsuccession）

除了利用巖性和巖層之間的疊復(fù)關(guān)系來(lái)解決巖層的相對(duì)新老外，人們發(fā)現(xiàn)保存在巖層中的生物化石群也有一種明確的可以確定的順序。而且處在下部地層中的生物化石，有的在上部地層中也存在，有的則絕滅了但又出現(xiàn)一些新的種屬。這充分說(shuō)明，生物在演化發(fā)展過(guò)程中具有階段性。而且在某一階段中絕滅了的生物種屬，不會(huì)在新的階段中重新出現(xiàn)，這就是生物進(jìn)化的不可逆性。因此，愈老的地層中所含的生物化石愈原始，愈低級(jí)；愈新的地層中所含生物化石愈先進(jìn)，愈高級(jí)。這就是劃分地層相對(duì)年代的生物群演化規(guī)律。這種方法叫古生物學(xué)法。第8頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.1.2生物演化律自然界的發(fā)展是不可逆轉(zhuǎn)的，古生物演化具有４個(gè)特點(diǎn)。1.古生物演化總趨勢(shì)是由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由低級(jí)到高級(jí)。2.古生物的演化過(guò)程不是均一的和等速的，而是由緩慢的量變和急速的質(zhì)變交替出現(xiàn)的。這一過(guò)程是和巖石圈發(fā)展演變密切相關(guān)的。3.古生物演化的不可逆性，即以往出現(xiàn)過(guò)的生物種滅絕后，在以后的演化中絕不會(huì)重復(fù)出現(xiàn)。4.同一個(gè)地質(zhì)歷史時(shí)期生物界的總貌具有全球的一致性，這使得進(jìn)行全球性對(duì)比成為可能。第9頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第10頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.1.2生物演化律第11頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第12頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

國(guó)際地層年齡（單位:Ma.）

Q(0.01→1.65)→N(1.65→5.3→23.5)→E(23.5→34→53→65)→K(65→

96→135)→J(135→154→180→205)→T(205→230→240→245)→P(245→258→295)→C(295→325→360)→D(360→375→385→410)→S(410→415→425→430→435)→O(435→445→455→470→485→500)→∈(500→510→520→540)→NeoPt(540→650→850→1000)→MesoPt(1000→1200→1400→1600)→PaleoPt(1600→1800→2050→2300→2500)→Archeen(據(jù)國(guó)際地層委員會(huì)，2000)

三葉蟲

第13頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三三葉蟲（蝙蝠蟲）灰?guī)r

第14頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三王冠蟲

第15頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三菊石（波蘭）

第16頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2米直徑,的德國(guó)菊石第17頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三晚古生代魚第18頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三中華狼鰭魚

第19頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三顛石燕

第20頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三鶚頭貝

第21頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三單體貴州珊瑚

第22頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三群體笛管珊瑚

第23頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三櫛羊齒

第24頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.1.3地質(zhì)體之間的切割律地質(zhì)體之間的切割關(guān)系（lawofdissection）

由于地殼運(yùn)動(dòng)、巖漿作用、沉積作用、剝蝕作用的發(fā)生，常常會(huì)出現(xiàn)地質(zhì)體（巖層、巖體、巖脈）之間的彼此穿切現(xiàn)象。顯然，被切割的巖層比切割的巖層老；被侵入的巖體比侵入的巖層或巖脈老。利用這種關(guān)系來(lái)確定巖層的相對(duì)地質(zhì)年代，就叫構(gòu)造地質(zhì)學(xué)法。第25頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.2地質(zhì)年代和多重地層單位地層劃分、對(duì)比的結(jié)果可以產(chǎn)生一個(gè)地區(qū)甚至全球的地層系統(tǒng)。地層系統(tǒng)包括兩個(gè)要素：1.組成地層序列的各種地層單位2.這些單位之間的相互級(jí)別關(guān)系。第26頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.2.1地質(zhì)年代與時(shí)間地層單位地質(zhì)年代表宙－最大的地質(zhì)年代單位顯生宙、元古宙、太古宙、冥古宙代－新生代、中生代、古生代、元古代、太古代紀(jì)－根據(jù)最早研究的標(biāo)準(zhǔn)地區(qū)等給以命名，國(guó)際通用世－每個(gè)紀(jì)按早中晚分為三個(gè)世地層－一定地質(zhì)時(shí)代形成的成層巖石組合，相對(duì)應(yīng)于時(shí)代為宇、界、系、統(tǒng)——國(guó)際地層單位第27頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第28頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第29頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.2.2巖石地層單位巖石地層單位是物質(zhì)性地層單位系統(tǒng)中最常用的代表，主要根據(jù)地層的巖性特征進(jìn)行劃分、對(duì)比，建立起不同級(jí)別的完整地層系統(tǒng)。第30頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.2.3其他地層單位1.2.3.1生物地層單位生物地層單位是根據(jù)地層中所含有的生物化石內(nèi)容和特征所劃分出來(lái)的地層單位。1.2.3.2地磁地層單位根據(jù)地層記錄中古地磁極性變化所建立的地層單位成為地磁地層單位或磁性地層單位。第31頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三地層單位總結(jié)第32頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第二節(jié)絕對(duì)地質(zhì)年代第33頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三本節(jié)簡(jiǎn)要2.1同位素地質(zhì)年齡的測(cè)定2.2地質(zhì)年代表第34頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.1同位素地質(zhì)年齡的測(cè)定自然界中某些元素的放射性蛻變現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)以后，地質(zhì)學(xué)家就利用放射性同位素的蛻變規(guī)律來(lái)計(jì)算礦物和巖石的形成年齡，稱為同位素年齡或絕對(duì)年齡。基本原理放射性元素的衰變速度是用半衰期來(lái)度量的。半衰期就是在一個(gè)半衰期內(nèi)，原子數(shù)目衰變一半（1/2）；第二個(gè)半衰期內(nèi)，再衰變一半的一半（即1/4），依次類推。第35頁(yè)，共37頁(yè)，2023年，2月20日，星期三每種放射性同位素都有一定的衰變常數(shù)，即每年每克母同位素能產(chǎn)生的子元素的克數(shù)。如果能取得巖石或礦物中母同位素（P）及其子元素（D）的數(shù)值，又能測(cè)出母同位素的衰變常數(shù)（λ），即可利用公式求得該巖石或礦物的