新大普通地质学教案06地质年代

第六章地质年代目的与要求:要求学生掌握的地质年代表。理解相对年代及同位素年龄的区别和确定原理。了解地质年代、化石、地层的概念授课内容:1、相对年代的确定；2、同位素年龄的测定；3、地质年代表重点、难点:年代确定课时:2学时授课方法：以课堂授课为主。地质年代系指地质体形成或地质事件发生的时代。包括二层含义(二种计时方法):1.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)2.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)第一节相对年代的确定一、地层层序律1.地层:在一定地质时期内所形成的层状岩石(岩层组合、沉积层组合)。即一定时代的岩层组合.地层形成时是水平或近于水平,老的先形成,在下面;新的后形成,叠置在上。因构造运动而倾斜,泥裂等可判断顶面。2.地层层序律(叠置原理):原始产出的地层具有下老上新规律。它是确定地层相对年代的基本方法。

二、生物层序律1.化石:埋藏在岩层中的古代生物遗体或遗迹称为化石。如动物的骨骼、甲壳;植物的根、茎、叶;动物足迹、蛋、粪、动植物印痕。生物实体被某种物质(CaCO3,SiO2,黄铁矿等)充填或交代而石化;生物遗体中不稳定成分挥发逸去,仅留下碳质薄膜。生物结构保持不变。2.生物演变从简单到复杂,从低级到高级不断发展。一方面,老地层所含生物越简单、原始、低级,新地层中则高级;另一方面,不同时代地层含有不同类型化石及其组合,而在相同时期相同地理环境(原先海洋或陆地相通,即同一沉积环境)中形成的地层,都含有相同的化石及其组合,这就是生物层序律。生物演化是不可逆的。3.有些生物对环境变化的适应能力很强,虽经慢长的地质历史,它们的特征无明显变化。如舌形贝从5亿多年前即已在海洋中出现,至今仍然存在。它对确定地层时代意义不大。标准化石:在地质历史中演化快、延续时间短,特征显著,数量多、分布广,对研究地质年代有决定意义的化石。

4.地层层序律和生物层序律的综合运用,可以系统地划分和对比不同地方的地层,恢复地层形成顺序,进而研究生物演化。地层有上下关系，时代先后。建立综合地层柱状图的方法。

三、切割律(穿插关系)切割律:侵入体时代的围岩新。类似关系还有(可适用切割律):侵入岩的捕虏体时代比侵入体老;砾岩中砾石时代比砾岩时代老;脉体被切割者比切割者老。

第二节同位素年龄测定1．具有不同原子量(中子数不同、质子数相同)的同种元素的变种称为同位素。有的同位素其原子核不稳定,会自动放射出能量,即具放射性,称为放射性同位素。如238U,235U,234Th,232Th,87Rb,40K等。经过放射性衰变(放出a粒子、B粒子、r射线)变成稳定同位素。放射性同位素都具有固定的蜕变速度。某一放射性元素蜕变到它原来数量的一半所需的时间称为半衰期。它是一个常数。如238U--->238Pb半衰期为4.49×109年,234Th的半衰期为24.1天。

2．本世纪三十年代发现了元素的放射性,诞生了科学的测年方法。根据衰变规律,有t=(1/)ln(1+D/N)式中Y--衰变常数(每年每克母体同位素能产生的子体同位素克数);D--蜕变而成的子体同位素;N--矿物中放射性同位素蜕变后剩下的母体同位素;t--包含该放射性元素的矿物的同位素年龄(放射性同位素的年龄)。

3．通常用来测定地质年代的放射性同位素:K-Ar,Rb-Sr,U-Pb,40Ar-39Ar法用于测定较古老岩石的年龄;14C的半衰期短,专用于测定最新的地质事件或考古。取样送专门单位测定,准确性有待提高。

第三节地质年代表一、地质年代表的建立(相对)地质年代单位年代地层单位宙--------------------宇代----------------界纪----------系世-----统(C,)P,K二分，新生代特殊。

二、地质年代名称的来源与含义（详见书第70页）三、岩石地层单位的概念根据地层岩性组合及空间分布建立岩石地层单位群、组、段。组是基本单位,岩性岩相及变质程度一致,具一定延伸规模,由一种或多种岩石互层组成