南京大学普通地质学6普地化石.pptx

第六章地第六章地质年代年代 Geologic TimeGeologic Time 地地质学家的任学家的任务之一：之一：确定地确定地质事件的事件的发生生时间、岩石与地岩石与地层的形成的形成时间（上下（上下顺序、新老关系）序、新老关系）有二种定有二种定时方法：方法：(1)(1)按先后按先后顺序序-相相对年年龄,(2),(2)按距今按距今时间-绝对年年龄.两件最两件最轰动全世界的科学新全世界的科学新发现 第一件第一件 云南澄江云南澄江县发现举世世闻名的名的“澄江澄江动物群物群”（张文堂、侯先光，文堂、侯先光，19851985；舒德干等，；舒德干等，19931993），），证实了早寒武世生命大爆炸的科学命了早寒武世生命大爆炸的科学命题。第二件第二件 在在辽宁北票上园宁北票上园乡四合屯的下白垩世四合屯的下白垩世义县组凝灰岩下部首次凝灰岩下部首次发现鸟的祖先的祖先“中中华龙鸟”(季季强,1996),1996),是恐是恐龙与原始祖与原始祖鸟之之间的的过渡生物属种；渡生物属种；继之又于之又于20022002年在年在锦州州义县下白下白垩世九佛堂垩世九佛堂组中首次中首次发现原始原始鸟类的新属新种的新属新种“中中华吉祥吉祥鸟”及及 “中中华神州神州鸟”(初初鸟类;季季强,2002a,2002b).,2002a,2002b).这两两项重大的科学成果确立了中国古生物重大的科学成果确立了中国古生物学界在全球的学界在全球的领导地位，地位，带动了全球古生物学了全球古生物学界的迅猛界的迅猛发展。展。人人类对龙和和鸟的研究的研究历史：史：恐恐龙类，18421842年年兽脚脚龙类(恐恐龙)，18811881年年虚骨虚骨龙类(恐恐龙)，19141914年年手盗手盗龙类(恐恐龙)，19861986年年始祖始祖鸟，18701870年年初初鸟类，19861986年年中中华龙鸟，19961996年年中中华神州神州鸟，20022002年年中中华吉祥，吉祥，20022002年年孔子孔子鸟 地球形成于地球形成于6060亿年前年前,而原始地壳才形成在而原始地壳才形成在3838亿年左右。年左右。在地在地质作用下作用下,地壳遭受破坏地壳遭受破坏,完整的地壳完整的地壳变得支得支离破碎。离破碎。(Condie K.C.,1996,Plate Tectonics and(Condie K.C.,1996,Plate Tectonics and Crustal Evolution.(The 4th edition),Crustal Evolution.(The 4th edition),Pergamon Press.Pergamon Press.侏侏罗罗纪纪-距距今今二二亿亿-一一亿亿四四千千万万年年恐恐 龙龙德德国国始始祖祖鸟鸟 中华神州中华神州鸟鸟 （季强等，（季强等，2002，地质通报，地质通报，21（7）昆虫化石昆虫化石 第一第一节 相对年代的确定相对年代的确定1.1.基本概念基本概念 岩层岩层:成层的岩石成层的岩石.层序层序:岩层形成的先后关系岩层形成的先后关系.地层地层:一定时期内形成的岩层的总称一定时期内形成的岩层的总称.具时间概念具时间概念.古生物古生物：文字记载前（：文字记载前（1200012000年年)就已生活在地球上的生物就已生活在地球上的生物.古生物化石古生物化石：岩层中已经被石化的古生物遗体和遗迹：岩层中已经被石化的古生物遗体和遗迹;猛猛 犸象于犸象于17101710年在西伯利亚冻土中被发现年在西伯利亚冻土中被发现.生物演化规律生物演化规律：低等：低等高等；简单高等；简单复杂；不可逆！复杂；不可逆！2.2.层序建立的三原则层序建立的三原则：地层由下而上形成；地层由下而上形成；原始产状是水平的；原始产状是水平的；岩层形成岩层形成后只经历过整体上下运动后只经历过整体上下运动,岩层倾斜必须岩层倾斜必须90.90.3.3.地层层序律地层层序律（仅适用于沉积岩）（仅适用于沉积岩）:下老上新下老上新4.4.生物层序律生物层序律:生物简单而原始生物简单而原始,反映所在地层较老反映所在地层较老;生生物复杂而高级物复杂而高级,反映所在地层较新反映所在地层较新.同一地区同一地区,相同时期的相同时期的地层化石类型和组合应相同地层化石类型和组合应相同,不同时期的则不同不同时期的则不同.生物演化简表生物演化简表原原始始生生命命 树枝状生命演化体系树枝状生命演化体系 单单位位:10亿亿年年 螺旋式的生命演化体系螺旋式的生命演化体系5.标标准准化化石石：演演化化快快、数数量量多多、分分布布广广、特特征征明明显显,能能 可可 靠靠 的的 确确 定定 岩岩 层层 的的 时时 代代.6.活活化化石石：从从远远古古到到现现在在一一直直存存活活的的生生物物如如银银杏杏、珊珊瑚瑚等等7.假假化化石石：岩岩层层表表面面铁铁、锰锰质质风风化化痕痕迹迹,形形状状酷酷像像动动植植物物形形体体.区区别别:它它只只见见于于表表面面,无无内内部部构构造造8.地地层切割律切割律:被切割、穿插、包裹的老被切割、穿插、包裹的老.(.(见图见图)第二第二节 同位素年龄的测定同位素年龄的测定1 1 同位素年龄同位素年龄(绝对年龄绝对年龄)：地质体形成的距今时间：地质体形成的距今时间.2 2 用于测定地质年代的放射性同位素必须具备三个条件用于测定地质年代的放射性同位素必须具备三个条件:具适宜的半衰期具适宜的半衰期:不能太短，也不能太长不能太短，也不能太长 钍钍 ThTh、碘、碘 I,I,半衰期半衰期 6.76.7年年,太短太短,不能用于测定；不能用于测定；碳碳 C C1414稍长稍长,半衰期半衰期56925692年年,用于测考古材料；用于测考古材料；锝锝TeTe136136,半衰期半衰期1.4101.4102121,太长太长,可探索太阳系元素成因可探索太阳系元素成因 要有足够的含量要有足够的含量;现代技术可将该元素从岩石中分离并现代技术可将该元素从岩石中分离并 测定出来测定出来.子体同位素易于富集并能保存下来子体同位素易于富集并能保存下来.3 3 常用地质测年方法常用地质测年方法:K-Ar,Rb-Sr,U-Pb,:K-Ar,Rb-Sr,U-Pb,Sm-Nd,Sm-Nd,3939Ar/Ar/4040ArAr4 4 存在问题：测量误差问题、子体同位素的丢失问题存在问题：测量误差问题、子体同位素的丢失问题.5 5 发展趋势：古地磁测年、裂变径迹测年发展趋势：古地磁测年、裂变径迹测年 fission trackfission track、热释光测年热释光测年(目前只能测目前只能测100100万年以内万年以内).).第三节第三节 地质年代表地质年代表 Geology Time ScaleGeology Time Scale1 1 地质年代表是地质历史的系统编年地质年代表是地质历史的系统编年:五代十三纪五代十三纪 新生代新生代 Cz:E,N,Q Cz:E,N,Q（古（古-始始-渐渐,中中-上上,更更-全）全）中生代中生代 Mz:TMz:T、J J、K K 古生代古生代 Pz:,OPz:,O、S S；D D、C C、P P 元古代元古代 Pt-Z:Proterozoic-SinianPt-Z:Proterozoic-Sinian 太古代太古代 Ar:(Pre,PreZ)Ar:(Pre,PreZ)2 2 地质年代单位地质年代单位(国际通用国际通用):):宙宙-代代-纪纪-世世(阶阶)（时间概念）（时间概念）宇宇-界界-系系-统统 （地层概念）（地层概念）3 3 岩石地层单位岩石地层单位(地方性地层单位地方性地层单位):):期期 （时间概念）（时间概念）群群-组组-段（地层概念）段（地层概念）4 4 地质年代单位的起源及含义地质年代单位的起源及含义(略略)记牢五代十三纪记牢五代十三纪;记牢地质年代与岩石地层单位区别记牢地质年代与岩石地层单位区别!记牢新生代记牢新生代7 7个世的名称个世的名称!国际地层年龄国际地层年龄（单位（单位:Ma.:Ma.）Q(0.011.65)N(1.655.323.5)E(23.5345365)K(65Q(0.011.65)N(1.655.323.5)E(23.5345365)K(6596135)J(135154180205)T(205230240245)P(24596135)J(135154180205)T(205230240245)P(245258295)C(295325360)D(360375385410)S(410 258295)C(295325360)D(360375385410)S(410 415425430435)O(435445455470485500)415425430435)O(435445455470485500)(500510520540)NeoPt(5406508501000)MesoPt(500510520540)NeoPt(5406508501000)MesoPt(1000120014001600)PaleoPt(16001800205023002500)(1000120014001600)PaleoPt(16001800205023002500)Archeen (Archeen (据国际地层委员会，据国际地层委员会，2000)2000)三三叶叶虫虫 国国际地地层年代表年代表(2000(2000年年)三三叶叶虫虫（蝙蝙蝠蝠虫虫）灰灰岩岩晚古生代鱼颠颠石石燕燕鹗鹗头头贝贝单体贵州珊瑚单体贵州珊瑚群群体体笛笛管管珊珊瑚瑚栉羊齿栉羊齿 第六章重点第六章重点 一、术语与概念一、术语与概念 相对年龄与绝对年龄，标准化石相对年龄与绝对年龄，标准化石;Smith;Smith化石化石 层序律，生物层序律，地层层序律，切割律；层序律，生物层序律，地层层序律，切割律；地质年代单位，年代地层单位，岩石地层单地质年代单位，年代地层单位，岩石地层单 位；生命大爆发，生物绝灭。位；生命大爆发，生物绝灭。二、重要内容二、重要内容 1.1.地质年代表中五代十三纪的名称、各纪代号地质年代表中五代十三纪的名称、各纪代号 2.2.澄江动物群发现的重大科学意义澄江动物群发现的重大科学意义 3.3.五次全球生物灭绝事件五次全球生物灭绝事件 4.4.早古生代与晚古生代的界限早古生代与晚古生代的界限 5.5.早中生代与晚中生代的界限早中生代与晚中生代的界限 6.6.新生代的七个世：古新生代的七个世：古-始始-渐渐-中中-上上-更更-全全