讲13 古生代地史-1

1第一节早古生代地史早古生代分为三个纪，它们均三分，称之为早、中、晚世，相应的地层单位称为下、中、上统。一、早古生代的时限划分第二十六章显生宙地史地质学基础早古生代（Pz1）志留纪晚志留世中志留世早志留世4亿年4.4亿年5亿年6亿年奥陶纪晚奥陶世中奥陶世早奥陶世寒武纪晚寒武世中寒武世早寒武世2第一节早古生代地史二、早古生代的生物界早古生代是海生无脊椎动物大发展的时期，并保存了大量化石为其特征。从这时起，地层的划分才有了严格的古生物学含意和确切的时代概念。并能建立起一个国际通用的统一地层表。早古生代生物的发展经历了三个阶段：1.大型带壳海生无脊椎动物出现与繁盛阶段早寒武世小壳动物群（主要为一些个体微小的腕足、瓣鳃、腹足类等）的大量出现为稍后的大型带壳无脊椎动物的出现与发展打下了基础。大型带壳无脊椎动物的出现标志着动物界的第一次大发展。寒武纪大型带壳海生无脊椎动物发展迅速，主要代表为三叶虫，因其演化迅速、高度繁盛而成为划分对比寒武系最重要的标准化石。故将寒武纪称之为三叶虫的时代。第二十六章显生宙地史地质学基础3第一节早古生代地史2.海生无脊椎动物进一步发展阶段奥陶纪是生无脊椎动物进一步发展阶段，其生物的种属和数量均超过了寒武纪，尤以笔石最为重要，故称奥陶纪为笔石的时代。其次三叶虫、头足类、腕足类也得到了较大的发展。3.新旧物种的更替和生态类型的分异阶段进入志留纪，曾在寒武、奥陶纪繁盛一时的三叶虫、笔石类开始大量衰退或绝灭，取而代之的是腕足类、珊瑚类的大发展。同时双壳类的种属及数量也明显增加。由于陆地面积的不断扩大，已出现了半淡水型的鱼类和半陆生植物（滨海区），生态类型向多元化发展，从而拉开了生物征服大陆的序幕。三、中国东部早古生代地史概况中国东部的下古生界以稳定类型为主，并主要分布于华北地块区和扬子地块区，现以稳定类型为代表，说明早古生代的沉积特征。第二十六章显生宙地史地质学基础4第一节早古生代地史（一）华北地块区1.华北地块地层发育特征华北地块下古生界仅发育寒武系和奥陶系下、中统，缺失上奥陶统和志留系地层。2.华北地块区环境演化与地壳运动特征震旦纪的晋宁运动使本区成为大面积的陆地，经长期的风化夷平作用，本区成为准平原，进入加里东构造阶段，本区地壳开始下降，发生海侵。早寒武世中期海侵由本区的南东方向向北西进行，故缺失小壳动物群。因本区经历了长期的风化夷平作用，碎屑物质相对较少，加上气候干热，故在夷平面上沉积了紫红、灰黄色泥岩、页岩，而无砂砾岩沉积。中-晚寒武世海侵进一步扩大，本区成为较开阔的陆表海环境，水体动荡，故形成了一套具鲕状、竹叶状结构的灰岩沉积。第二十六章显生宙地史地质学基础见图见图见图5第一节早古生代地史早-中奥陶世本区水体略深，成为正常环境下的浅海碳酸岩沉积。早奥陶世末期-中奥陶世本区为白云岩沉积为主，局部地段夹膏盐沉积，说明气候开始转为干旱。中奥陶世末因加里东构造运动的影响，本区地壳大面积抬升成陆遭受风化侵蚀，从而结束了本区早古生代的沉积史。（二）扬子地块区1.扬子地块区的下古生界扬子地块区的下古生界以湖北宜昌三峡剖面为代表。震旦纪末，由于晋宁运动的影响，本区曾上升为陆地，遭受短期风化夷平，进入加里东构造阶段，早寒武世地壳开始缓慢下降，缺失了下寒武统的小壳动物层。海侵由西南而来，向北东方向扩展，形成了下寒武统的滨海碎屑沉积。中-晚寒武世，由于气候普遍干旱，海水变浅，加之西部及东部古陆影响，本区成为半封闭海盆，普遍接受了巨厚的白云岩沉积，生物化石稀少。第二十六章显生宙地史地质学基础见图见图见图见图见图6第一节早古生代地史早-中奥陶世，本区普遍发生海侵，气候变暖，生物繁盛，沉积了一套以开阔浅海环境下的灰岩、生物礁灰岩、页岩层。晚奥陶世，本区地壳开始抬升，发生海退，沉积了半封闭海盆环境下的页岩层。早-中志留世，加里东运动加强，地壳普遍抬升，周围古陆面积扩大，海水进一步退却，海域解体，本区成为一闭塞的滞流海盆，从而形成了深色页岩、粉砂岩为主的沉积。中志留世末期，陆地进一步扩大，本区大部为陆，仅局部残留滨海砂岩沉积。晚志留世本区再次上升为陆地，遭受风化侵蚀。纵观中国东部早古生代地史，华北、扬子地块均经历了加里东构造引起的地壳下降接受滨-浅海沉积—浅海沉积—地壳上升发生海退直至成为陆地这样一个大的沉积旋回。总体表现为南北皆海的基本特征。第二十六章显生宙地史地质学基础见图7插图1华北PZ1柱状图8插图2中国早寒武世岩相古地理图9插图3中国寒武纪岩相古地理略图10插图4早奥陶世岩相古地理图11插图5中国奥陶纪岩相古地理略图12插图6中国早-中志留世岩相古地理图13插图7中国志留纪岩相古地理略图14插图8扬子地块区Pz1地层柱状图15第一节早古生代地史第二十六章显生宙地史地质学基础16插图1断