第三章-地质年代课件.ppt

      第三章第三章 地质年代地质年代 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 9/16/20249/16/20241 1结构框架地地质质年年代代绝对年代绝对年代定义定义同位素定年的原理与应用同位素定年的原理与应用相对年代相对年代定义定义相对年代确定的原理相对年代确定的原理生物层序律的概念与原理生物层序律的概念与原理地地质质发发展展史史地质年代体系地质年代体系年代地层单位年代地层单位地质年代单位地质年代单位地质年代表地质年代表年代表的基本构架年代表的基本构架主要全球性地质事件主要全球性地质事件岩石地层单位岩石地层单位我国地质发展简史我国地质发展简史9/16/20249/16/20242 2地质年代地质年代地地质质年年代代：：（（地地球球发发展展过过程程中中））各各种种地地质质事件发生的时代事件发生的时代Ø绝绝对对年年代代：：（（某某一一））地地质质事事件件发发生生到到今今天天有有多多少年（百万年少年（百万年Ma）Ø相对年代相对年代：：各种地质事件发生的先后顺序各种地质事件发生的先后顺序9/16/20249/16/20243 3第一节：第一节： 绝对年代绝对年代放射性同位素测年放射性同位素测年Ø衰变常数：每年每克放射性元素产生的子体同衰变常数：每年每克放射性元素产生的子体同衰变常数：每年每克放射性元素产生的子体同衰变常数：每年每克放射性元素产生的子体同位素的质量是恒定常数，衰变常数（位素的质量是恒定常数，衰变常数（位素的质量是恒定常数，衰变常数（位素的质量是恒定常数，衰变常数（λ λ）。

t t：：：：矿矿矿矿物年物年物年物年龄龄龄龄（或岩石年（或岩石年（或岩石年（或岩石年龄龄龄龄/ /底底底底层层层层年年年年龄龄龄龄））））N N：母体同位素含量；：母体同位素含量；：母体同位素含量；：母体同位素含量； D D：子体同位素含量：子体同位素含量：子体同位素含量：子体同位素含量9/16/20249/16/20244 4第一节： 绝对年代放射性同位素测年放射性同位素测年Ø应用l铀铀铀铀(U)-(U)-钍钍钍钍(Th)-(Th)-铅铅铅铅(Pb)(Pb)法；法；法；法；钾钾(K)-(K)-氩氩(Ar)(Ar)法；法；法；法；铷铷(Rb)-(Rb)-锶锶(Sr)(Sr)；碳；碳；碳；碳14(14(1414C)C)l条件：：1.1.半衰期半衰期半衰期半衰期长长，，，，亿亿年年年年2.2.子体和母体能子体和母体能子体和母体能子体和母体能够满够满足分离、分析条件足分离、分析条件足分离、分析条件足分离、分析条件3.3.同位素与地同位素与地同位素与地同位素与地质质体形成体形成体形成体形成时间时间相同相同相同相同9/16/20249/16/20245 5铝铍同位素比值(26Al/10Be)埋藏测定北京猿人“年龄” 沙沙石石中中常常含含有有石石英英 。

当当宇宇宙宙射射线线打打到到地地面面时时，，会会将将石石英英中中SiSi和和AlAl原原子子打打破破，，生生成成AlAl和和BeBe的的同同位位素素在在地地表表时时，，这这两两种种同同位位素素的的比比值值一一般般固固定定在在6.86.8左左右右，，当当石石英英被被埋埋入入地地下下不不再再受受到到宇宇宙宙射射线线“ “轰轰击击” ”后后，，这这两两种种同同位位素素都都停停止止生生成成，，并并开开始始衰衰变变由由于于它它们们的的半半衰衰期期不不同同，，其其比比值值就就会会发发生生变变化化，，每每过过150150万万年年，，比比值值减减小小一一半半测测定定结结果果为为7777万万年年，，较较以以前前结结果果提提前前了了2727万万年PEKING MAN WAS COOL南京师大沈冠军教授9/16/20249/16/20246 6第二节：相对年代第二节：相对年代地层：某一特定地质时期形成的具有某一特定地质时期形成的具有共同特征或属性的的岩层或岩层组合的总称Ø岩岩层层特特征征：岩层的岩性、化石、地球物理、地球化学、区域分布，等等Ø岩岩层层属属性性：综综合合分分析析基础上得出的关于形成环境、形成方式、形成时间和变化历史等。

9/16/20249/16/20247 7第二节：相对年代第二节：相对年代红色砂岩、砾岩地层红色砂岩、砾岩地层丹霞山丹霞山9/16/20249/16/20248 8第二节：相对年代 相对年代确定Ø地层层序律： 在地层在地层次序次序未被逆转的情下，未被逆转的情下，未被逆转的情下，未被逆转的情下，老地层在下新地层在上老地层在下新地层在上老地层在下新地层在上老地层在下新地层在上Ø适用情况l地层未被构造运动逆转地层未被构造运动逆转地层未被构造运动逆转地层未被构造运动逆转l可以根据一些岩层顶面可以根据一些岩层顶面可以根据一些岩层顶面可以根据一些岩层顶面的特征来判断：波痕、的特征来判断：波痕、的特征来判断：波痕、的特征来判断：波痕、雨痕、泥裂等雨痕、泥裂等雨痕、泥裂等雨痕、泥裂等新新波痕波痕泥裂泥裂9/16/20249/16/20249 9第二节：相对年代 相对年代确定Ø生物层序律理论基础：某一古生物物理论基础：某一古生物物理论基础：某一古生物物理论基础：某一古生物物种只能出现在某一段地层种只能出现在某一段地层种只能出现在某一段地层种只能出现在某一段地层l地地地地层层层层所所所所含含含含生生生生物物物物化化化化石石石石越越越越原原原原始始始始、、、、越越越越简简简简单单单单，，，，地地地地层层层层越越越越古老古老古老古老l相相相相同同同同时时时时期期期期相相相相同同同同环环环环境境境境下下下下形形形形成成成成的的的的地地地地层层层层具具具具有有有有相相相相同同同同化化化化石（组合）石（组合）石（组合）石（组合）9/16/20249/16/20241010第二节：相对年代 相对年代确定Ø生物地层学研究方法标准化石法：根据标准化石标准化石法：根据标准化石标准化石法：根据标准化石标准化石法：根据标准化石划分和对比地层划分和对比地层划分和对比地层划分和对比地层l化石：埋藏在地层中的古生物的遗体和遗迹化石：埋藏在地层中的古生物的遗体和遗迹化石：埋藏在地层中的古生物的遗体和遗迹化石：埋藏在地层中的古生物的遗体和遗迹l标标标标准准准准化化化化石石石石：：：：生生生生存存存存延延延延续续续续时时时时间间间间短短短短、、、、演演演演化化化化快快快快、、、、地地地地理理理理分分分分布广、数量多的化石种类布广、数量多的化石种类布广、数量多的化石种类布广、数量多的化石种类三叶虫三叶虫9/16/20249/16/20241111第二节：相对年代 相对年代确定相对年代确定Ø生物地层学研究方法生物地层学研究方法生物地层学研究方法生物地层学研究方法生物群落组合法：生物群落组合法：生物群落组合法：生物群落组合法：l生生生生物物物物群群群群落落落落：：：：在在在在一一一一定定定定地地地地质质质质时时时时代代代代、、、、一一一一定定定定地地地地质质质质环环环环境境境境下下下下生活的所有生物门类生活的所有生物门类生活的所有生物门类生活的所有生物门类孢粉分析法：孢粉分析法：孢粉分析法：孢粉分析法：l根根根根据据据据孢孢孢孢子子子子花花花花粉粉粉粉的的的的组组组组合合合合类类类类别别别别来来来来划划划划分分分分对对对对比比比比地地地地层层层层的的的的方方方方法法法法l外壳坚硬、体积小外壳坚硬、体积小外壳坚硬、体积小外壳坚硬、体积小l对对对对于于于于不不不不含含含含大大大大型型型型化化化化石石石石的的的的地地地地层层层层划划划划分分分分和和和和对对对对比比比比具具具具有有有有特特特特殊殊殊殊重要性重要性重要性重要性9/16/20249/16/20241212第二节：相对年代 相对年代确定Ø地层切割律地层切割律l当岩浆进入围岩时，围岩先于岩浆侵入体形成，当岩浆进入围岩时，围岩先于岩浆侵入体形成，当岩浆进入围岩时，围岩先于岩浆侵入体形成，当岩浆进入围岩时，围岩先于岩浆侵入体形成，包裹体先于侵入体形成包裹体先于侵入体形成包裹体先于侵入体形成包裹体先于侵入体形成l有断层切割地层时，断层形成晚于被切割地层有断层切割地层时，断层形成晚于被切割地层有断层切割地层时，断层形成晚于被切割地层有断层切割地层时，断层形成晚于被切割地层9/16/20249/16/20241313第二节：相对年代 相对年代确定Ø地层切割律地层切割律9/16/20249/16/20241414第二节：相对年代相对年代确定Ø地层的接触关系地层的接触关系整合关系：地层连续沉积，没有间断整合关系：地层连续沉积，没有间断平行不整合关系和角度不整合关系：有间断平行不整合关系和角度不整合关系：有间断9/16/20249/16/20241515第三节： 地质年代表地质年代体系地质年代体系Ø按照年代早晚顺序进行系统编年，对世界各地按照年代早晚顺序进行系统编年，对世界各地按照年代早晚顺序进行系统编年，对世界各地按照年代早晚顺序进行系统编年，对世界各地的地层进行系统对比。

的地层进行系统对比的地层进行系统对比的地层进行系统对比Ø年代单位年代单位年代单位年代单位1.1.地质年代单位：地球发展过程中的特定地质年代单位：地球发展过程中的特定地质年代单位：地球发展过程中的特定地质年代单位：地球发展过程中的特定时间间隔时间间隔2.2.年代地层单位：特定地质年代内形成的年代地层单位：特定地质年代内形成的年代地层单位：特定地质年代内形成的年代地层单位：特定地质年代内形成的地层地层3.3.岩岩岩岩石石石石地地地地层层层层单单单单位位位位：：：：以以以以地地地地层层层层的的的的岩岩石石特特征征与与岩岩石石类类别别作作作作为为为为划分依据的划分依据的划分依据的划分依据的地层单位地层单位9/16/20249/16/20241616第三节： 地质年代表段段段段组组群群群群岩岩石石地地层层( (地地方方性性) )期期期期阶阶全国性全国性世世世世统统纪纪系系系系代代代代界界界界宙宙宙宙宇宇宇宇国国际际性性地地质质年代年代单单位位年代地年代地层单层单位位层层常用年代地层单位和地质年代单位对照常用年代地层单位和地质年代单位对照9/16/20249/16/202417179/16/20249/16/20241818第四节：（我国）地质发展简史前寒武纪宙宙/代代 纪代代号号距今距今年数年数Ma生物演化生物演化构造运构造运动中国概况中国概况植物植物动物物事件事件年年代代元古元古宙宙震旦震旦纪 Z650真核藻真核藻类出出现并繁并繁荣荣低等无低等无脊椎脊椎动物出物出现晋宁运晋宁运动800大部分位于海大部分位于海平面以下；平面以下；华北和北和东北南部北南部有大有大规模出露模出露地壳北方地壳北方稳定、定、南方活南方活动；形；形成成华北地台、北地台、塔里木地台和塔里木地台和扬子地台子地台青白口青白口纪蓟县纪长城城纪1800吕梁运梁运动五台运五台运动动180019002500细菌、菌、蓝藻藻类太古太古宙宙Ar3600细菌、菌、蓝藻等原核生物藻等原核生物地球形成地球形成阶段段冥古冥古宙宙HD4600贵州贵州 扬子地台扬子地台华北地台华北地台塔里木地台塔里木地台9/16/20249/16/20241919 古生代古生代第四节：（我国）地质发展简史纪纪代代代代号号号号距今距今距今距今年数年数年数年数MaMa生物演化生物演化生物演化生物演化构造运构造运构造运构造运动动中国概况中国概况中国概况中国概况植物植物植物植物动动物物物物事件事件事件事件年代年代年代年代二叠二叠二叠二叠纪纪 P P385385（裸）（裸）（裸）（裸）蕨蕨蕨蕨类类出出出出现现并繁并繁并繁并繁荣荣荣荣两栖两栖两栖两栖动动物物物物海西运海西运海西运海西运动动295295早早早早古古古古生生生生代代代代地地地地壳南升壳南升壳南升壳南升- -北降北降北降北降加加加加里里里里东东运运运运增增增增加加加加陆陆地面地面地面地面积积晚晚晚晚古古古古生生生生代代代代海海海海西西西西运运运运动动使使使使得得得得陆陆地地地地面面面面积积不不不不断断断断扩扩展展展展海海海海进进- -海海海海退退退退交交交交替出替出替出替出现现石炭石炭石炭石炭纪纪 C C350350泥盆泥盆泥盆泥盆纪纪 D D405405脊椎脊椎脊椎脊椎动动物物物物（（（（鱼类鱼类））））加里加里加里加里东东运运运运动动 400400志留志留志留志留纪纪 S S440440藻藻藻藻类类繁繁繁繁盛盛盛盛脊椎脊椎脊椎脊椎动动物物物物（（（（鱼类鱼类））））奥陶奥陶奥陶奥陶纪纪 OO500500无脊椎无脊椎无脊椎无脊椎动动物物物物( (笔石笔石笔石笔石类类) )寒武寒武寒武寒武纪纪€€€€540540生命大爆生命大爆生命大爆生命大爆发发( (三叶虫三叶虫三叶虫三叶虫) )藻类藻类藻类藻类三叶虫三叶虫笔石笔石狼鳍鱼，辽西狼鳍鱼，辽西中国短头鲵中国短头鲵 蕨类植物蕨类植物蕨类植物蕨类植物扬子地台扬子地台华北地台华北地台塔里木地台塔里木地台9/16/20249/16/20242020第四节：（我国）地质发展简史中生代中生代- -新生代新生代代代纪代代号号距今年距今年数数Ma生物演化生物演化构造运构造运动中国概况中国概况植物植物 动物物事件事件年代年代新新生生代代第四第四纪Q250万万被子被子植物植物人人类出出现喜喜马拉拉雅雅山山脉脉形形成成若干次气候波若干次气候波动新第三新第三纪 N24哺乳哺乳动物物喜喜马拉拉雅运雅运动25老第三老第三纪 E65中中生生代代白垩白垩纪K137裸子裸子植物植物爬行爬行动物物燕山运燕山运动90南南北北大大陆相相连，，西西部部山山脉脉形形成成，，地地质地地貌貌格格局局基基本形成本形成蕨蕨类-裸裸子子植植物物演演替替侏侏罗纪J195三叠三叠纪T230印支运印支运动210裸子植物裸子植物恐龙恐龙辽西古果辽西古果啮齿动物啮齿动物北京猿人铜像北京猿人铜像9/16/20249/16/20242121结构框架地地质质年年代代绝对年代绝对年代定义定义同位素定年的原理与应用同位素定年的原理与应用相对年代相对年代定义定义相对年代确定的原理相对年代确定的原理生物层序律的概念与原理生物层序律的概念与原理地地质质发发展展史史地质年代体系地质年代体系年代地层单位年代地层单位地质年代单位地质年代单位地质年代表地质年代表年代表的基本构架年代表的基本构架主要全球性地质事件主要全球性地质事件岩石地层单位岩石地层单位我国地质发展简史我国地质发展简史9/16/20249/16/20242222。