1、第十七章 地质年代及地史简述主要内容1、地质年代的确定2、地质年代表3、地壳历史简述第一节 地质年代的确定 研究地球的演化历史以及确定地球演化过程中发生地质事件的年龄与时间序列，称为 地质年代学 。 地质年代系指地质体形成或地质事件发生的时代，包括两层含义（两种计时方法）： 相对地质年代 ： 相对年代地质体形成或地质事件发生的先后顺序（相对先后关系）； 绝对地质年代： 绝对年龄地质体形成或地质事件发生距今有多少年 （确切年龄）， 以年为单位测定岩层形成至今的年龄。一、相对地质年代的确定 根据生物界的发展和演化，把整个地质历史划分为不同的历史阶段，借以展示时间的先后关系。 相对地质年代只表示新老
2、顺序，不表示各个时代单位的长短，也不表示绝对的年龄。 相对定年的方法 ： 地质体之间的切割律、地层层序律、化石层序律。地层层序律 地层： 在一定地质年代内形成的岩层，它具有时代与顺序的双重含义。 地层层序律： 在一个未经强烈构造运动的地区，不会发生地层倒转，地层的顺序总是上新下老。这种正常的地层叠置关系，称为 地层层序律 ，即叠覆律。丹麦学者斯特诺于 1669年最早提出，它是确定地层相对地质年代的基本方法之一，由此可以确定沉积事件的先后顺序。 如果地层受到后期运动的影响，原始水平或近水平的岩层就会发生倾斜甚至变为直立或倒转，这时倾斜面以上的岩层新，倾斜面以下的岩层老。 如果岩层发生褶皱倒转，则
3、老岩层就掩覆在新岩层之上。 地层倒转 是指由于构造运动的影响，使老地层覆盖于新地层之上。 因此在野外工作中，利用地层层序律确定地层形成的先后顺序时，首先鉴别地层层序是否正常。化石层序律（生物层序律） 古生物： 地质历史上的生物。 化 石： 保存在岩层或地层中被石化了的古生物的遗体或遗迹。 古生物演化的趋势总是由简单到复杂、由低级到高级；古生物演化的阶段性：量变质变的交替发生、中生代爬行动物世界的出现和消失； 古生物演化的不可逆性：以往出现过的生物属种灭绝后，在以后演化过程中不会重复出现； 同一个地质历史时期的生物界的总貌具有全球的一致性 。化石层序律（生物层序律）将地层层序律与生物演化律的概念
4、相结合，就形成生物层序律的概念。化石层序律是英国工程师威廉 史密斯（ WilliamSmith ）在1796年提出。他指出，地质记录中动植物群化石按照一种明确的可以确定的顺序出现，可以根据岩层各自的化石识别出其时代的某一个时期。不同时代的地层含有不同的化石，含有相同化石的地层时代相同。切割律或穿插关系确定相对地质年代的方法可以利用 地质体在空间上的接触关系、捕掳体的存在等 来确定地质时间发生的先后顺序。不同时代的岩层、岩体由于各种地质作用，常相近切割或呈穿插关系。在此情况下， 被切割或被穿插的岩层比切割或穿插的岩层老 ，这就是切割律。二、同位素地质年龄（绝对年龄） 放射性衰变是放射性元素 自发
5、 地 释放 放射 线 和能量，最終 转化为 其他 稳定 元素的 过程 。放射性元素在 自发衰变过程中 ， 根据 元素的 性质释放 出 射线 、 射线 、 射线 等。 主要衰变体系有： U-Pb、 Rb-Sr、 Sm-Nd、 K-Ar（ 40Ar-39Ar） 利用岩石中某些放射性同位素的蜕变规律，以年为单位计算岩石形成的年龄。同位素地质年代可以表示岩石的绝对年龄，也称为 绝对年龄。可用下式计算出来： t=1/ln （ 1+D/N） 其中 t表示岩石形成的年龄， 表示放射性同位置释放能量的稳定速率 N表示岩石中某种放射性同位素的含量， D表示衰变产物的含量。三、古地磁测年法 岩石一般均具有磁性，这
6、种磁性是岩石在其形成过程中，磁性矿物在当时当 地磁场方向上定向固结形成，称为 剩余磁性 ，地球磁场的极性大约 40万年发生一次反转。 人们利用岩石的剩余磁化方向为标志，将古地磁的极性变化按时期排列起来，结合同位素年龄测定，建立起来地球极性时间表，该方法目前主要用于测定中生代以来的岩石年代。第二节 地质年代表为了研究地球发展历史，首先要建立地质时代。地质学家根据世界各地区地层划分对比的结果，以及生物演化阶段、大的构造运动、古地理环境变化等的研究，结合同位素年龄的测定，建立起包括地史时期所有地层在内的世界性的标准年代地层表及相应的 地层年代表 ， 综合反应了地壳中无机界和有机界的演化顺序及阶段 。
