地质旅行 -作者:夏树芳-第3章
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平坦，其底部有一定厚度的砾岩层（图2。3 ）。
根据上述的基本资料，我们就可以分析这座山脉的基本历史了。从寒武纪到志留纪，当地是海洋环境。志留纪晚期，当地有所抬升（属于造陆运动的性质），出现陆地。所以泥盆纪的地层就在高出海面以上的新生大陆环境中形成，表现出湖沼或河流相的特点。到石炭纪时，地壳发生下沉，海水再度侵进，大陆沦为海洋，一直持续到三叠纪晚期，又形成一套新的海洋中沉积的地层。三叠纪末，当地发生了比较剧烈的地壳运动，不仅使以往的所有岩层都抬升出水面，而且使这些岩层在抬升过程中发生断裂和褶皱，也就是造山运动，形成山脉，海洋环境宣告结束，紧接着在新生的山系上发生风化、侵蚀作用，出现了新的河流、湖泊，造成陆相的侏罗纪地层，掩盖在三叠纪及其以前诸地层（往往构成盆地的基底）之上，不整合接触面即由此而成。再考虑地层倾斜情况，表明此间的山脉在三叠纪末期已初步形成。
这里，我们见到了一幅沧桑变迁的画面，即山川的来龙去脉了。
四、了解沿途矿产资源情况
这里所说的矿产资源基本上包括三大类：第一类是不属于地层本身形成的矿产，而属于地下岩浆、热液上升到地壳某个部位，凝结聚集或与周围岩层发生某种化学变化而产生的有用矿物，它们的大多数属于金属矿产。第二类是直接与地层形成有密切关系的，或者说地层本身就是某种矿产，或矿产赋存于地层中，比如白云岩、石灰岩、石英砂岩、铝土页岩、铁矿层、煤层、油气层、磷矿层、石煤层、石膏层等等。第三类是储存于岩层或断裂带中的水资源，也就是剖面上所见的泉水或热泉出露情况及其埋藏特点。旅行时，不仅要注意沿途这些资源的有无问题，而且要粗略地估计资源的数量和质量。
如果旅行路线沿河道、溪涧前进，还应注意河床或河滩上砾石、砂屑沉积中的重矿物赋存的情况，比如金砂、锡砂、钨砂、独居石砂、磁铁矿砂等等混杂其中，随手抓取，肉眼观察，亦有所见。根据这些重砂（矿物）的蛛丝马迹，顺藤摸瓜，沿水道溯源追索，或许会发现其原生矿床的所在地，至少可以缩小找矿的范围。即使对重矿物砂未能及时追寻踪迹，了解其“矿苗”情况，但作好记述，对以后的找矿工作也是有意义的。
最有意思的是金刚石砂，往往以其晶莹耀眼的光芒和坚硬的颗粒为特征，在山坡、山麓、河滩地带夹杂在岩石碎屑或沙泥中暴露出来。特别在雨后放晴之际，最易发现。而且从金刚石砂的线索可以追寻其原生矿体。例如鲁苏交界处长期以来在平丘缓岗的斜坡上往往被群众捡到金刚石砂粒，后来根据地质和地貌特点，探索其原产地，终于在山东蒙阴境内找到原生的金刚石矿床。
黄金也是极易识别的矿种，例如1984年7 月间，湖南省会同县有群众偶然看见一块大石头上发出点点金光，走近一看，果然是金屑，其中最大的一片竟有手指头那么粗，这块含金的石头嵌生在褐铁矿化的石英脉中。消息传开，山沟里沸腾了，几天之内，聚集了千余人淘金。后经地质队专题调研，这些金子是生产在十几亿年前的变质岩系中。后来由国家管理开采。
了解沿途的矿产资源概貌以后，可以为进一步勘探提出计划，甚至对此间的经济建设问题提出初步设想。
五、注意生物和人类的活动与矿床的关系
由于构成地壳的各类岩石的元素分布并不是均匀的，各地岩石风化以后剥落下来的碎屑，散布到土层中，使土层中的元素也不均匀，例如花岗岩区的土壤多含钾、铷、銫、锂、钡；闪长岩、粗面岩、辉长岩区则多含铁、钛、钒；玄武岩、橄榄岩区则多含铬、镍、钴和镁等元素。因此，生长在那里的动物和植物，在它们器官的某些部分，甚至某些种类的特殊性上都有明显的特点。若是某些元素聚集而变成矿床的话，生物的特殊性更加清楚，成为找矿的指示。最有意思的例子就是海州香薷，俗名铜草（图2。4 ）。它最欢喜生长在含铜元素较高的地表或碎石堆上，几乎满山遍野，随手可摘。尤其是它散发出一股异常的“铜臭”气味，行人到此，莫不惊异，环顾四周，随“香”觅物而认识它。因而，铜草便成为天然的“报矿”草了。
有些山区居民，往往有某种地方性疾病，患者痛苦不堪。多数是因为那里的饮用水中缺乏某种元素，或过分集中某种元素之故。如作进一步了解，往往反映了这些地区有某种矿床埋藏的可能性。例如某地有一山村，居民面黄肌瘦，体弱多病，贫血症十分普遍。后经地质队协同环境保护部门深入调查研究，才发现这里的山村居民长期以来饮用村边一条小溪中的流水，而这条溪流正好流经铜矿区，不健康的原因即由此而来。这条不经意的线索，为后来找到一处储量可观的铜矿提供了重要的信息。
又如龋齿病，或者称为“斑釉齿病”，就是患者的牙齿上出现白色、黄褐色、黑褐色的斑点或斑块。意大利维苏威火山附近的居民很早就发现他们的牙齿有此病症，印度的马得拉斯、日本、美国、北非等地也发现类似的病症，经调查，原来这些地方居民的饮用水（天然水）中含有过量的氟，而氟的来源，又与当地火山喷发有关的岩石或矿物中的成分有关。再如有的农田，由于含有铅、镉的水流进入，而使稻秧枯黄致死，由此线索，可以寻找附近的铅、镉矿床。
提到镉元素，前些时候曾报道福建邵武水北镇高阳村是远近闻名的女儿村，这个距离市区23千米的小山村里，共有22户人家，40多年来共出生婴孩136 人，其中女婴占125 名，男婴仅11名，比例为1 ：11。4。 后来查明，当地的饮用水中含有过量的镉，它对男子的精子有不利的影响，所以出生的婴儿中男女比例失调。
此类实例颇多，不胜枚举，这一课题，是当前环境地质研究的重点，我们在野外旅行时不得不予以注意。
六、了解沿途经济地理与地质的关系
主要是通过沿途所见的农作物、居民聚落、道路等的布局情况察看当地的地质特点。这是因为在水质与土质上的反映颇为敏感，由此指示地质特点。比如在北方比较干旱的地区作地质旅行时，当发现村落比较集中，农作物长势良好的地方，多半有大量泉水流过，由此可以进一步调查当地的水文地质条件。笔者在山西汾河谷地旅行时，曾见到太原晋祠附近和洪洞县广胜寺一带颇似江南的景观，农田齐整，一片葱绿，屋舍毗连，流泉潺潺。原来两地各有一股流量不小的泉水从山洞中流出，当你进一步临近洞口查看时，便会明白原来这里正是早奥陶世与中石炭世石灰岩地层间的不整合面，再加上断裂的错动，形成一条规模较大的断裂带，周围岩溶空隙中的储水，就大量往断裂带所在处集中，乘虚涌出地面了。
又如在江南一些大河谷地区旅行时，但见一片紫红色的丘陵地形，起伏连绵，而生长在坡地上的农作物长势不佳，惟见稀疏的松树错落其间，也很少见到较大的村落分布。一路行来，“红尘”滚滚，尾随其后。虽然见不到坚硬的岩石露头，但有经验的地质工作者，十之八九可以猜测到所经之处乃属白垩纪晚期至早第三纪早期的“红层”，即砂砾岩夹泥岩的地层。
通过经济地理特点来观察地质现象，最适宜于长途地质旅行，比如坐汽车或火车。
七，了解风景名胜与地质的关系
这一点，实际上是地质旅行中最为经常接触的课题，有人将研究这类问题称之为“山水地质”。这是因为风景名胜地点，必有山水之美，究其缘由，自然与当地的地质特点有密不可分的联系。
比如厚层石灰岩发育的地方，由于含有碳酸的水溶液沿着岩石的缝隙渗透溶蚀，久而久之，造成奇峰林立、涡洞相通的岩溶地貌，俨若一幅碧莲玉筍图像。而花岗岩、火山岩地区，由于岩性坚硬，不易溶蚀。而断层、节理在此出现以后，刀劈斧削的悬崖随处皆是，造成险峰拔地千尺、深渊坠谷万丈的景观。再如湖南张家界国家森林公园地区，由于当地泥盆纪的砂岩与页岩地层相当平整，垂直节理十分发育，把砂页岩层切割成大小不同的块体，再经流水、雨水、霜冻等的雕琢之后，出现了神奇的峻峭峰林、奥秘的深邃幽谷、清澈的流泉飞瀑，还有石炭二叠纪和三叠纪的石灰岩，构成奇巧的岩溶洞府。完好的自然生态环境和人迹罕到的原始次森林组成一幅又一幅天然画图，游人到此，莫不称奇赞叹。至于烟波浩森、浮动乾坤的大湖或海滨，则可追寻湖泊之成因、海岸之由来。这些往往也是地质学家作专题研究的好材料。
如有机会坐着轮船沿江河作长途旅行，若穿越于“重岩叠嶂，隐天蔽日”的峡谷地带，或航行于急流飞漱、悬泉奔泻的险滩上，此乃地质近期的上升区，或许有背斜构造被河流切穿；若在迂回水道中前进，曲流两岸，旷达开阔，偶有平丘缓岗，伏地蜿蜒，一眼望去，“野旷天低树”，“月涌大江流”，说明已进入河流的下游地段，冲积的泥沙十分发育，则应属地质近期的下降区，至于那些大片分布着页岩、泥岩、千枚岩、片岩等软弱岩性的地区，因极易风化侵蚀，仅见低山起伏，平畴相间，平淡无奇，便谈不上什么景致了。
在查勘山水地质新地点的同时，应该注意到能否开辟作旅游区的可能性。例如1983年在南京郊县六合桂子山开挖石方时，在一座不出名的玄武岩小山坡上暴露出比较罕见的火山石柱林，颇为壮观，前往参观者络绎不绝（图2。5 ）。尤其对研究火山地质，更有价值。于是当地政府企图在此兴办旅游事业，而一般不懂地质的群众看过石柱林风光以后，反映并不强烈，于是又邀请几位地质学家前往进一步调查，发现当地遍布含有玛瑙的砂砾石地层，不远处还有一座规模颇大的水库，鱼产丰富。
这样，不仅湖光山色，引人入胜；而且美味鱼餐也逗人喜爱；再加上毗邻处尚有一座保存完整的火山口遗址，更是地质学家向往之地。如此数点联系在一起，不就可以建成一座富有科学意义的火山地质公园了吗？
八、从文物考古资料了解地质事件
文物考古资料在我国极为丰富，遗憾的是很少被地质学家利用研究地质事件。
当地质旅行时，应予注意。
例如我国西北黄土高原地区，在相对高度数十米的阶地上，经常发现若干新石器时代或稍迟一些的村落遗址，似乎颇不符合自然条件，因为一般而论，居民点总选择在傍水地方，方便生活。由此，可以猜想到：当初先民们的村落所在地不像今日所见的那么高，而是位于高出河水面10米、20米之间，所以目前村落遗址的高度，可能是由于数千年来当地地壳抬升的缘故。
另一种相反的例子，在野外经常见到一些沉没于湖泊或河流、海滨水下的古村落、古墓葬。想当初建造时，不可能埋没于水下，值得进一步调查其原因。如无人工建设方面的影响，例如筑水库之类，那么就可以考虑地质沉陷的因素了。如淮河下游的泗洲城遗址（在今江苏泗洪县管辖的洪泽湖边岸及水下），明代时完全位于陆上，其城北有规模宏伟的明祖陵（朱元璋祖父的陵墓），而如今不仅整个泗洲城淹没于水中，连当年位于高地上的明祖陵也半淹于水中。600 年来，为何出现如此巨变？虽有可能受到历史上的淮河洪水暴涨、改变流路、水流受堵的影响，但也不能不考虑地壳的沉降原因。类似的情况，在太湖沿岸，钱塘江口附近也有所见。
此外，如一些石碑、宝塔、古建筑，由于历史上的某些地震，使之发生开裂，壁面上的文字或佛像图案（图2。6 ）等发生错位，对于地质工作者来说，是一项难得的资料。由此可以了解到当地以往发生地震的烈度。或者在某些古墓内的供桌上所摆设的器皿被地震震落在地，甚至土石堆砌的供桌发生开裂或崩坍一角，断裂方向与当地地质构造线一致，由此证明，这条构造线在人类历史时期尚有重新活动的迹象，属于新构造运动的性质，应该特别注意。因为这些材料对于当地的建筑设施十分有用，尤其是工程设计者所不能忽视的。因此，近年来有所谓“地震考古研究”
之说。我国是具有几千年历史记载和文物佐证的文明古国，这些素材意义之重大，可想而知。
有时，在旅游过程中，也能收集到有意义的地质资料，例如江苏镇江金山寺西侧石壁上有一块古代金山图的石刻，明显地表示出金山原是长江中的小岛，清代道光年间以前，均需横渡上金山。早在宋代，苏东坡作《游金山寺》诗有云：“羁愁畏晚寻归楫，”可为佐证。旧戏中有所谓“水漫金山”的传说，也是符合当时的地理特点。后来，由于长江的摆移淤积，自清代道光以后，金山就与陆岸相连，变成“骑驴上金山”了。于此一方石刻图，岂不是帮助我们了解到近代长江的变迁？
又比如民间故事广泛流传的“梁红玉击鼓抗金兵”的故事，公元1130年春天，韩世忠指挥水兵自镇江金山溯江乘胜追击金兵，把几万金兵包围在黄天荡，取得大胜。这黄天荡现今已不存在，地理学家与历史学家合作研究，终于考查出古黄天荡位置位于南京市郊区的栖霞山与龙潭之间的长江河漫滩上。由此了解到1000多年来长江水流的变迁，对现今的沿江开发设计颇有价值。
综上所述，地质旅行中的观察任务是多方面的，但并非在每一条旅行路线上都能够如数实现，只能说根据所经地方的具体情况决定其观察任务。至于其目的，只能归纳为一个，就是为地质调查工作提出必要的建议，最终为国民经济建设服务。
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第三章 地质旅行的准备与方法
一、地质旅行的准备工作
既然我们的地质旅行带有一定的任务，那么，欲达到预定目标，做好充分的准备工作，是十分必要的。
1。文献资料阅读有目的地查阅将要登程路线上的有关文献资料，了解前人的工作成果、具体的行程、遇到的问题，特别是地质方面的资料，然后再根据自己的打算，订出可行的方案，避免走“弯路”，使地质旅行收到事半功倍的效果。
目前，全国性的1 ：20万比例尺区域地质调查在很多地方已经结束，相应的调查报告及地质图件也已陆续出版。为我们阅读文献提供了有利条件。
对小范围的地质旅行来说，许多区域性的综合报告，或专题调查报告、学术论文甚至科普文章都可以搜集阅读。
除此以外，我认为凡旅途将要经过地区的地方志、古籍记载乃至游记之类也可以顺便浏览。因为在这些非专业性的文字中，往往有与地质有关的记载，如哪里采过矿，哪里发生过地震等，如能继续追寻踪迹，也将会获得某种成果。
特别是我国，世界文明古国之一，我们的祖先在与自然斗争中，积累了丰富的经验，其中不乏与地质科学有关的记载，常见的地名之类，往往就能反映出古人在那里开采过什么矿。
例如湖北大冶铁山，果然名不虚传，整座山都是高品位的铁矿石。1952年以后，从铁山开始，经过大力勘�
