地球歷史概況

關(guān)于地球歷史概況第1頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

概述地殼有明顯地質(zhì)作用以來(lái)到人類出現(xiàn)以前大約38億年的漫長(zhǎng)時(shí)期稱作地質(zhì)時(shí)期（或地質(zhì)年代）。在這一時(shí)期內(nèi)，由各種地質(zhì)作用形成的巖石，以及保存在巖石中的各種地質(zhì)事件的痕跡，統(tǒng)稱為地質(zhì)記錄第2頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三地質(zhì)學(xué)上將地殼演化歷史，象人類歷史劃分朝代順序和年代一樣，用兩種方法把它劃分成若干時(shí)間單位絕對(duì)地質(zhì)年代利用巖石中某些放射性元素的蛻變規(guī)律測(cè)算巖石的年齡相對(duì)地質(zhì)年代根據(jù)生物的發(fā)展和演化把整個(gè)地質(zhì)歷史劃分為不同歷史階段

第3頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三絕對(duì)地質(zhì)年代基于放射性元素都具有固定的衰變常數(shù)（每年每克母同位素能產(chǎn)生的子同位素克數(shù)），且礦物中放射性同位素蛻變后剩下的母同位素含量與蛻變而成的子同位素可以測(cè)出，這樣，根據(jù)一定的公式就可計(jì)算出該放射性同位素的年齡

第4頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1903年，英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福（L．Rutherford）提出放射性元素的原子會(huì)蛻變，即它們能自行分裂為另外的原子，這一假說(shuō)在以后的實(shí)驗(yàn)中得到證實(shí)。同位素地質(zhì)年代的測(cè)定：利用放射性同位素衰變前后質(zhì)量來(lái)計(jì)算地質(zhì)年齡的方法。

如，相對(duì)原子質(zhì)量為238的鈾（238U），蛻變的最后結(jié)果是產(chǎn)生出氦和相對(duì)原子質(zhì)量為206的鉛（這種鉛比相對(duì)原子質(zhì)量為207的普通鉛輕，但在元素周期表上都處于同一位置，稱為鉛的同位素）。

人們還發(fā)現(xiàn)這些放射性元素蛻變的速度不受外界的影響，即速度穩(wěn)定不變，不過(guò)不同元素蛻變的速度和產(chǎn)物各不相同。如238U經(jīng)過(guò)45.1億年就蛻變掉一半，這個(gè)時(shí)間被稱為鈾238的半衰期。第5頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三238U—206Pb＋84He半衰期為45.1億年

235U—207Pb＋74He半衰期為7.1億年

232Th－208Pb＋64He半衰期為139億年

鈾在許多巖石中都有，它蛻變產(chǎn)生的氦是氣體，容易散失，鉛則留下來(lái)了。因此，根據(jù)一塊巖石中含有多少鈾及分裂出來(lái)的鉛，就能夠算出這塊巖石的形成年齡－絕對(duì)地質(zhì)年齡。第6頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三現(xiàn)在已知的最古老的巖石，是1973年在格陵蘭發(fā)現(xiàn)的，年齡為38億年；1983年又在澳大利亞找到幾粒年齡為41億～42億年的礦物顆粒。所以敢說(shuō)，距今40億年前后，地殼已開(kāi)始形成。這種采用同位素方法測(cè)定的年齡，稱為同位素年齡。利用同位素測(cè)年的方法，結(jié)合生物演化的階段性，我們可把地球的演化史劃分為5級(jí)單位，由大到小為：宙、代、紀(jì)、世、期。并建立了全球地質(zhì)年代表。第7頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三相對(duì)地質(zhì)年代相對(duì)地質(zhì)年代的確定方法地質(zhì)年代單位與年代地層單位地質(zhì)年代表巖石地層單位

第8頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三相對(duì)地質(zhì)年代的確定方法地質(zhì)歷史上各種地質(zhì)事件的結(jié)果和影響，都可在地層和巖石中留下一定的痕跡，因此，追索地層和巖石的各種特征及其空間關(guān)系，就可了解地殼的發(fā)展歷史。地質(zhì)學(xué)確定巖石相對(duì)年齡主要依據(jù)以下規(guī)律

地層層序律生物演化律切割律

第9頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三地層層序律地層是在一定地質(zhì)時(shí)期內(nèi)所形成的層狀巖石。地層形成時(shí)是水平的或近于水平的，并且，較老的地層先形成，位于較下部位，較新的地層后形成，覆于較上部位。(沒(méi)有倒轉(zhuǎn)的前提下)即原始產(chǎn)出的地層具有下老上新的規(guī)律。這就是地層層序律或稱疊置原理

第10頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第11頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第12頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第13頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三生物演化律生物的演變是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低級(jí)到高級(jí)不斷發(fā)展的（年代越老的地層中所含生物越原始、越簡(jiǎn)單、越低級(jí)；年代越新的地層中所含生物越進(jìn)步、越復(fù)雜、越高級(jí)）不同時(shí)期的地層中含有不同類型的化石及其組合而在相同時(shí)期且在相同地理環(huán)境下所形成的地層，只要原先的海洋或陸地相通，都含有相同的化石及其組合，這就是生物演化律

利用生物化石分析來(lái)判斷地質(zhì)演化過(guò)程

第14頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三a進(jìn)步性：生物演化的總趨勢(shì)是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從低級(jí)到高級(jí)。

b階段性：生物的演化過(guò)程不是均一和等速的，而是由緩慢的量變和急速的質(zhì)變交替出現(xiàn)，在質(zhì)變中生物大量絕滅和突發(fā)演化，從而形成了生物演化的階段性。

c不可逆性：即以前出現(xiàn)并滅絕的種類在以后不會(huì)再重復(fù)出現(xiàn)

d同時(shí)期的一致性：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，這一特征使得全球地層對(duì)比成為可能。第15頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三綜合地層層序律與生物演化律的規(guī)律并加以運(yùn)用，就成為系統(tǒng)地劃分和對(duì)比不同地方的地層，恢復(fù)地層形成順序的基本方法有些生物對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)能力很強(qiáng)，雖經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史，它們的特征沒(méi)有明顯變化。這種化石對(duì)于確定地層年代意義不大。對(duì)于研究地質(zhì)年代有決定意義的化石，應(yīng)該具有在地質(zhì)歷史中演化快、延續(xù)時(shí)間短、特征顯著、數(shù)量多、分布廣等特點(diǎn)，這種化石稱為標(biāo)準(zhǔn)化石

第16頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第17頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三切割律就侵入巖與圍巖的關(guān)系說(shuō)來(lái)，總是侵入者年代新，被侵入者年代老，這就是切割律這一原理還可以用來(lái)確定有交切關(guān)系或包裹關(guān)系的任何兩地質(zhì)體或地質(zhì)界面的新老關(guān)系。即切割者新，被切割者老；包裹者新，被包裹者老第18頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第19頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三地質(zhì)年代單位與

年代地層單位地質(zhì)年代單位是記錄相對(duì)地質(zhì)年代的時(shí)間尺度，國(guó)際上通用的地質(zhì)年代單位由大到小包括宙、代、紀(jì)、世、期五個(gè)基本單位

年代地層單位是每一地質(zhì)年代單位內(nèi)形成的地層的總和。年代地層單位由老至新包括宇、界、系、統(tǒng)、階五個(gè)基本單位

第20頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三地質(zhì)年代單位地質(zhì)學(xué)上將地質(zhì)歷史由古至今劃分為兩個(gè)大的階段，即隱生宙和顯生宙。隱生宙又稱為前寒武紀(jì)，其特點(diǎn)是生物的遺跡不很明顯，目前只發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌、藻類、水母等低級(jí)生物。早期階段為太古代，巖石廣泛經(jīng)歷了變質(zhì)作用和巖漿作用，絕大部分是深變質(zhì)的巖石。晚期為元古代，其巖層通常為淺變質(zhì)巖，具有較明顯的沉積特征

第21頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三顯生宙分為古生代、中生代和新生代代：代表全球生物界演化大階段的特征，古生代以海生無(wú)脊椎動(dòng)物為特色；中生代則以爬行動(dòng)物和裸子植物為特色，新生代以哺乳動(dòng)物和被子植物為特色。

（1）古生代(Pz)

：寒武紀(jì)（∈）、奧陶紀(jì)（O)、志留紀(jì)(S)、泥盆紀(jì)(D)、石炭紀(jì)（C）、二疊紀(jì)(P)。海生無(wú)脊椎動(dòng)物最繁盛。

（2）中生代（Mz）：三疊紀(jì)(T)、侏羅紀(jì)(J)、白堊紀(jì)(K)。是爬行動(dòng)物和裸子植物的時(shí)代。

（3）新生代(Kz)：哺乳動(dòng)物和被子植物的時(shí)代，為近代生物的時(shí)代，包括古近紀(jì)（E)、新近紀(jì)（N）和第四紀(jì)（Q）。第22頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三每個(gè)代又可分為若干個(gè)紀(jì)紀(jì)：根據(jù)全球生物界總貌來(lái)劃分，一般與綱一級(jí)的生物演化階段相符。如寒武紀(jì)又稱為三葉蟲(chóng)的時(shí)代，泥盆紀(jì)又成為魚(yú)類的時(shí)代。其它地質(zhì)年代單位以更小單位的生物演化來(lái)劃分。每個(gè)紀(jì)一般分為早、中、晚三個(gè)世最小的地質(zhì)年代單位是期第23頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三對(duì)應(yīng)關(guān)系

地質(zhì)年代單位年代地層單位宙）……………宇

代………………界紀(jì)………………系世………………統(tǒng)

期………………階第24頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三地質(zhì)年代表包括各個(gè)地質(zhì)年代單位、名稱、代號(hào)和同位素年齡值等它反映了地殼中無(wú)機(jī)界（礦物、巖石）與有機(jī)界（動(dòng)、植物）演化的順序、過(guò)程和階段地質(zhì)年代表是通過(guò)對(duì)世界各地的地層進(jìn)行系統(tǒng)劃分對(duì)比而建立的第25頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第26頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第27頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第28頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第29頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三巖石地層單位以地層的巖性特征和巖石類別作為地層劃分依據(jù)的地層單位稱巖石地層單位包括群、組、段三個(gè)基本單位。組是基本的巖石地層單位比組大一級(jí)的是群比組小一級(jí)的是段巖石地層單位沒(méi)有嚴(yán)格的時(shí)限，在其分布范圍內(nèi)的不同地點(diǎn)，其時(shí)間范圍是不等同的，往往存在有規(guī)律的穿時(shí)現(xiàn)象，在山麓堆積與盆地邊緣沉積中這種穿時(shí)現(xiàn)象尤為明顯第30頁(yè)，共32頁(yè)，2023年，2月20日，星期三群：連續(xù)的、在成因上有聯(lián)系的幾個(gè)組的組合，或指厚度巨大、巖性復(fù)雜，又不能分組的一套巖系。組：可以由一種巖石組成，也可以一種巖石為主，兼有其它巖石夾層，或是由不同巖石互層或韻律層組成，其巖性與上下的地層巖性有明顯區(qū)別，界限