此外,由于稳定同位素的演化通常是全球同步且一致的,稳定同位素化学地层学在全球年代地层研究和“金钉子”建立过程中也受到越来越多的关注。 许多“金钉子”清晰地记录了剖面的稳定同位素漂移曲线。
化学地层对比剖面
图片来自:Peng 等人,2004b
在“金钉子”理论和方法提出之前的一百多年里,由于缺乏明确的定义和明确的概念,不同地区的地层边界往往差异很大。 因此,同一时代的地层单位在不同国家往往代表不同且极其混乱的时间间隔; 这使得识别世界不同地区同时发生的地质事件变得困难。 “金钉子”理念和方法的推出,为世界各地地球科学工作者的交流提供了“共同语言”。
《我国“金钉子”研究的挫折与收获》
“金钉”研究是一项浩大的工程。 20世纪60年代以来,“金钉”研究在世界各地如火如荼地开展。 世界上第一个“金钉”于1972年在捷克斯洛伐克建立,是志留系-泥盆系边界的全球层型。 中国的“金钉子”研究始于20世纪70年代末,比国外同行晚了十几年。
1977年,中国正式参加国际地层委员会活动,同年开始在云南开展全球前寒武系-寒武系边界层型研究。 短短几年时间,对昆明附近晋宁梅树村剖面进行了多学科研究,得到了国际前寒武纪-寒武纪边界工作组的肯定和认可。
1983年5月,苏联西伯利亚乌拉罕-苏鲁古尔剖面和加拿大纽芬兰南部贝林半岛剖面被选为全球前寒武纪-寒武纪边界候选层型剖面。
然而,国际上“金钉子”的竞争却异常激烈。 由于种种原因,中国第一次尝试攻克“金钉子”距离成功仅一步之遥。
直到20世纪90年代长兴阶 灰岩,中国的全球年代地层研究才出现转机。 1996年,国际地层委员会以65%的票数,确定了中国达里维阶的“金钉子”。 1997年2月,中国第一家“金钉子”在浙江常山黄泥塘正式成立。 这是奥陶系建立的第一个“金钉子”。
因此,成功获得“金钉子”往往标志着一个国家在该领域的地层研究成果达到了世界领先水平,其意义不亚于一枚奥运金牌。
截至2017年2月版,全球地层年代表中约有110个“金钉子”,已确认的全球“金钉子”数量为66个。经过十多年的努力,中国已识别出10个“金钉子” ,使其成为认定“金钉子”数量最多的国家之一。 意大利在 2017 年也达到了 10 名,其次是英国 9 名、美国 9 名等。
我国已确立的10个“金钉子”的名称、标准化石(生物标志物)和划定的地层界限如下(点击放大图片):
目前,中国的10个“金钉子”均位于华南地区长兴阶 灰岩,其中浙江4个,湖南、湖北、广西各2个。 其中9个建立在古生代地层中,其中寒武系3个,奥陶系3个,石炭系1个,二叠系2个,其中1个实际上是古生界的顶界。
十大“金钉子”中最重要的位于浙江长兴眉山。 这枚“金钉子”确立了全球二叠系—三叠系边界层型剖面和点,是两个系统的分界线。 ,也是古生界与中生界、下三叠统与乐平系的分界线、印度阶与长兴阶的分界线。 因此备受全球地学界关注,被认为是地质史上三大地质时期之一。 历史上最大的“金钉子”之一,具有最重要的意义。
中国的“金钉子”研究成果被视为国家荣誉,确立了中国在地层学重要领域的国际领先地位,是中国科学快速发展的缩影。 中国“金钉子”研究成果三次荣获国家自然科学奖二等奖(2002年、2008年、2010年)。
未来,中国科学家将继续研究“金钉子”,为国家争取更多荣誉。 前面的路还很长。 既定的“金钉子”也要求各方“自上而下地寻找”,才能更有效地保护这些“国家荣誉”。
保护“金钉子”行动
写在最后,上面的“金钉子”一旦钉上,就会立起永久的固定标志,一座座纪念碑就会立起来。 有些地方还会申请国家地质遗迹保护区(如浙江长兴)和地质公园(如浙江常山)。 浙江长兴“金钉子”已建成国家AAAA级旅游景区、国家科普教育基地。 它不再局限于岩层轮廓和纪念碑。
长兴国家地质遗迹保护区
但也有很多地区“金钉子”没有引起各方面足够的重视,一些“金钉子”地段和纪念碑没有得到很好的保护。 这不能不说是一种遗憾。 希望今天的介绍能让大家欣赏到地质学家的研究成果。
长兴石灰石金钉标志碑
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参考:
Peng SC、Babcock LE、Robison RA、Lin HL、Rees MN、Saltzman M R. 2004b。 芙蓉系和排边阶(寒武系)全球标准层型剖面和点(GSSP)。 莱萨亚,37:365-379。
黄阿年. 2006 年。无声的高峰——建设北美铁路的化学工业。 北京:五洲交通出版社.
Bowman J N. 1957。在海角驾驶最后一个尖峰,1869。加州历史学会季刊,36(2):96-106;36(3):263-274。
彭山池,侯鸿飞,王晓峰。 2016.中国的全球分层。 上海科学技术出版社.
本文原创自上海自然博物馆(上海科技馆分馆)。