“生活就像一场旅行,不在乎目的地,在乎的是沿途的风景和看风景的心情。”那么,去地质公园来一场地质旅行,对于地质、地理工作者来说,并不陌生。可对于非地质专业的人来说,往往去了地质公园却不知道该看什么、怎么玩。
下来面让我们来看看究竟去了地质公园该怎么玩。
一、什么是地质公园
地质公园是以具有特殊地质科学意义,稀有的自然属性、较高的美学观赏价值,具有一定规模和分布范围的地质遗迹景观为主体,并融合其它自然景观与人文景观而构成的一种独特的自然区域。按管理登记被分为四类:县市级地质公园、省地质公园、国家地质公园、世界地质公园。
二、为什么要去地质公园
总的来说就是,保护地质遗迹,普及地学知识,开展旅游促进地方经济发展。文艺一点的说法是,随着人类物质生活的逐步提高,解决了温饱问题以后,人们就会想到提高精神生活的享受,各地的旅游事业蓬勃发展,参加旅游的人们日益增多。况且人们在畅游之余,颇有大开眼界、增长见识的感触。借他山片石,为我所用,对于促进物质生活与精神生活的建设还能起到积极的作用。请看历史上不少政治家、科学家、史学家……的成就,差不多都跟“读万卷书,行万里路”联系在一起。比如孔仲尼、司马迁、李时珍、徐宏祖等等等等。
当然地质旅行并非游山玩水。以地质旅行方式考查地质时,不可能对山水地质的特征了解得十分详尽,但是很有必要。。
还有一种情况,更是经常遇到的,许多地质工作者可能由于职业的缘故,每到一地,见有山岩,总喜欢敲打一番,习惯地拿出放大镜,观察一下这里的地质标本,探索此间的地层年代、含矿情况、化石面貌、构造格架之,说不定会有所发现,乘兴而归。这种“游山玩水”的工作方法,也可以说是地质旅行吧!也许是一种传统,凡是碰到地质工作者聚会,往往挤出半天或一天的时间到附近看看山容水貌,概略地了解一些地质情况,这样的“游山玩水”通常也被称为地质旅行。因为这种旅行并不是单纯地出于雅兴或好奇,而是地质工作者联系自己的专业、随时随地增进自己见识的一种好机会。
对于地质院校的学生,到野外作教学实习,由教师领着观察各种地质现象,听讲解、作记录、画素描、采标本,沿着事先选定的路线行进,这实际上也是一种地质旅行。这些实践活动,可以培养广大学生对地质科学的兴趣。
所以,地质旅行不同于观光赏景、接触民俗、选购土产、写作游记之类的一般旅游,而是具有学习专业知识性质的科学旅游。
三、地质旅行与地质普查和勘探的区别
正式的野外地质工作(即矿产地质勘查),一般分为两个阶段,普查和勘探。一般来说,地质旅行达不到普查或勘探的预期效果,地质旅行代替不了地质普查,更代替不了地质勘探。
不过,话得说回来,地质旅行往往有启发性作用,通过偶然性,揭示地质特点的必然性。由于地质旅行机动灵活,工作富有探索性,偶有发现,能以小见大,由此及彼,具有举一反三的效果。所以,正式的地质普查或勘探工作开展之前,对于地质旅行中获得的地质资料也不能忽视。
地质旅行是地质普查的前导。现在也不妨说,地质旅行也是地学研究的第一步。道理很简单,涓涓细流汇成江河,而最后归入大海。科学上的点滴观察,信手记录,当累积到一定程度时,思考良久,豁然贯通,也许某些成果会勃然产生。所以,地质旅行对于从事地质工作或对地质有兴趣的人来说,无疑是一项十分重要的工作,它是地质科学研究中的首要步骤。
四、地质旅行的目的与任务
虽然地质旅行不同于地质普查或地质勘探,但毕竟它是具有科学意义的专业性旅行,总要联系到一些地质业务问题。因此,对地质旅行提出若干目的和任务,还是很必要的。
1、了解沿途地貌特征。沿途的地貌观察就成为地质旅行的先行任务。
2、了解沿途地层年代。
在野外确定地层的相对年代,基本上应注意以下几项:
(1 )地层排列的顺序。
(2 )凭地层内所含的化石判断层序。
(3 )注意地层间的接触关系:地层的接触关系反映出地质历程中的地壳运动情况。
(4 )观察地层的岩石性质,包括其中的矿物成分、组织结构、颜色等方面,由此间接地推断所遇地层的地质年代,即所谓岩层对比法。
(5 )就已知的标志层推断未知地层的年代。所谓标志层,往往含有某种丰富的化石,具有特殊岩石性质的地层,容易识别并确定其地质年代,如果这一套岩层层序正常的话,则位于标志层上下的地层年代也就不言自明了。
3、了解山川的来龙去脉
当沿途地层的地质年代和地层之间的接触关系搞清楚以后,大体上也就可以阐明当地山川的来龙去脉了。这实质上就是了解山和水的形成年代及其以后的地理面貌的变迁。
比如在穿行路线地质时,见到以下几种情况:①从寒武纪到三叠纪各地层的接触关系比较正常,上下层间见不到角度不整合现象;②在一系列地层中,仅见泥盆纪地层属于陆相(在大陆环境里)沉积,其他地层全为海相沉积;③三叠纪以后的侏罗纪地层,是陆相沉积,两者的接触关系,呈明显的不整合,而且侏罗纪以前的诸地展倾斜较陡,大体一致,但侏罗纪地层相当平坦,其底部有一定厚度的砾岩层)。
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。
4、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。
5、注意生物和人类的活动与矿床的关系
最有意思的例子就是海州香薷,俗名铜草。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。
6 、了解沿途经济地理与地质的关系。通过经济地理特点来观察地质现象。
7、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。
8、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。
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。
五、地质旅行的准备与方法
1、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。
(2)图件的准备。
作为地质旅行应用的图件,最主要的就是地形图。根据旅行者的不同要求,选择合适的地形图,随身携带,以便随时观看。最普通的就是1 :50000的。如需在短距离内观察剖面,则可选1 :10000 的地形图。至少应有一份能指明山川方向、村落位置、地物标志等的普通地图,这对了解旅途沿线的地貌、地质特征亦有帮助。
(3)工具器材准备。
由于地质旅行是轻装前进的,因此带到野外去的用品必须以选择轻型、坚固、多功能用途的为宜。除了最基本的铁锤、放大镜、罗盘“三大件”以外,在目前条件下,再带上用于登高时观察标高的空盒气压仪、照相机、手提录像机、度量工具等也是必要的。至于记录本、文具、包装纸、标签纸、棉花之类,此处不必一一列举了。需野外及时查看的鉴定化石手册、矿物手册、区域地层表之类的工具书籍,也应适当携带,以便随时翻阅。除上述与业务有关的工具、器材、图书资料以外,还应带些劳动防护药品,诸如蛇药、消暑药品、外伤急救包扎药品之类。
2、野外地质旅行的方法
室内的准备工作就绪以后,就可以出发旅行了。但由于要求和目的不同,旅行的具体方法也必然有所差别。换言之,根据不同的地质旅行的目的,选择不同的交通方式,采用不同的考察方法,现叙述如下:
(1)坐火车的地质旅行所谓坐火车的地质旅行。
一般而言,不是有意识地去布置的。只是趁旅途之便,利用坐火车的机会,凭窗注视沿途的地质概貌而已。特别是在陌生的铁路线上旅行时,也可算是额外的收获吧!对于地质工作者以及地质爱好者来说,应该利用一切可充实自己地质见识的机会。当然,坐火车看地质,是极为粗糙的,可称为宏观观察法。根据我个人的经验,采取远近结合的办法来了解沿途地质概貌是可行的。
(2)坐汽车的地质旅行坐汽车作地质旅行有时是作为大面积踏勘工作的前导。由于公路有条件在山区盘旋,沿途山坡上往往有筑路工人开挖的剖面,露头良好,而且被观察的对象临近车窗,车行速度比较缓慢,因此,坐在汽车上观看沿途地质,比坐在火车上略胜一筹,所得到的地质资料的可靠性也更大。
坐汽车看地质还有一个有利条件,可以随时停车,下来细看某些感兴趣的地质现象。这种“粗中有细,线上夹点”的观察方法是十分有效的,也就是踏勘大剖面时常用的方法。
(3)坐轮船的地质旅行经过江流河道,特别在若干大河上游的峡谷地带旅行,坐在船上观察剖面是颇为理想的。在航行时,还可注意水道的宽窄与当地岩石性质、构造的关系。有时候,船行峡谷中,但见两岸崖壁,挺拔峻峭,好似千仞高峰,而舍舟登陆,攀登而上,眼前却是一片峰峦平整的准平原地貌,甚至在这个准平原山顶上能找到由地质近期形成的河床砾石所组成的砾岩层,足见此峡谷形成的年代,并非久远,此间则是强烈的上升区,河水下切迅速而构成此种特殊地貌现象。如在三峡就能见到此种地貌特点,由此推测,三峡最后形成的时间当在距今不远的更新世时期)。到河谷的中、下游地段,边岸不见山崖,平畴千里,一望无垠。虽偶有残山剩丘在视野远处浮现,也无法判断其岩层的岩性及所属的年代。所以观察地质特点显然不如上游峡谷地区,但其地貌景观仍应予注意。
(4)徒步地质旅行这是最普遍、最常见的地质旅行,也是调查或研究沿途地质概貌的最佳办法。随身携带的各种野外工具、仪器都可以协助我们提高观察的质量,可以根据自己的需要用记录本、素描册、照相机等详细地记录、绘画、摄影。
徒步地质旅行的最重要步骤是选好剖面,一般而论,剖面线方向应与地层的走向方向垂直,或者说,跟地层的倾斜方向一致。这样,可以用最少的时间、最短的距离,看到最多的内容。基本上可以通过穿越几条剖面的办法了解到区域地层分布的面貌,岩石的类别、特征与构造的格局等等。这样说来,是不是一定要选择在完全合乎理想的垂直于地层走向线上的剖面才能作地质旅行呢?当然,能符合此条件的最好,而实际上,长距离的旅行路线是很难找到理想剖面的。因此,在野外选择旅行路线时,只要能照顾到既能大体上符合剖面线方向,又能利用自然的或人工的露头看清岩层排列、产状的路线就行了。
所谓人工露头,最理想的就是在沿山公路上观察路旁山坡峭壁上的露头。所谓自然露头,一般多选择在峡谷、溪涧、山间小路上因风化剥蚀出来的岩层露头。这时候,应张开地形图,如有前人工作过的地质图更好,再结合访问,谨慎选择路线。
如果途中有合适的休息地、名胜古刹之类,也可结合选线,那里往往有重要的地质现象。
至于徒步地质旅行要求观察的项目,着重点应放在地层及构造方面。地层方面的具体内容包括岩性、名称、产状、所含化石、各层之间的接触关系、岩层的厚度、岩层的其他特点等。如遇火成岩,则还应观察岩体、岩脉的形态、穿插关系、火成岩与沉积岩的先后关系或两者接触处的变质现象。如遇变质岩,起码要判断属于何种变质类型。构造方面的具体内容,包括断层、褶皱及其类型,节理的方向及其组合关系,变质岩系中的节理组合与方向,区域构造线的方向。
综合上述观察的内容,可以判断此间地壳运动的性质,演变的历史以及当地大地构造所处的构造单元的部位。
遇有矿点或矿化现象,应观察矿物的种类,何者为主,何者为次;可能的成因类型、类别,估计其矿体范围及其经济价值。
徒步地质旅行还可以观察小地貌现象,主要是注意岩性与构造地质这两方面对当地地貌的影响,例如沟谷与断层的关系、悬崖与断层的关系、山坡形态与岩层倾向的关系以及与岩石性质的关系等等。如在石灰岩地区,注意洞穴有无成层性现象,如果存在,则可考虑当地在地质近期内地壳上升的节奏性运动;溶洞及岩溶的形成过程与自然环境的关系等。如在火山岩、花岗岩或其他坚硬岩层发育地区,要特别注意裂隙系统对塑造山形水流的关系。
徒步地质旅行,边走、边看,要停就停,要走就走,随手作笔记,随时作记录,还可及时素描或摄影,把特殊的地质现象或具有特殊意义的地质现象以附图的方式描绘下来,一幅清晰的图件,经常起到胜过文字的作用,并能提高工作效率。更重要的是,信手剖面必须随着前进的步伐而随时描绘下来,哪怕是不很准确的、示意性质的都能起到重要的作用。所以,一位技能全面的地质工作者,应该在绘画技巧方面有所训练。
徒步地质旅行还有一项更重要的工作,就是采集标本,这是上述几种地质旅行所难以办到的。当然,在地质旅行时采集的标本也不能完全按照规定的标准来做,比如,按国家规定的正规比例尺的填图,必须按规定的密度采集,每块标本的体积也有一定尺寸,而地质旅行的采集标本便可以自由些了。不过徒步地质旅行时采集的标本必须选择富有代表性的。
徒步地质旅行除了本人直接观察地质对象以外,更有利的条件是根据地质特征,进行一些访问工作,比如向当地群众了解到某些生产或生活中遇到的问题,说不定与当地的地质条件有关,由此可以启发我们去深入了解或作好进一步研究的准备。
总之,利用徒步地质旅行,随时随地向群众了解有关的地质情况是十分必要的,这是其他形式的地质旅行不易办到的,因此,应充分发挥其作用。
好了,以后就是我们总结出来的地质旅行的主要方式方法,赶紧带上你的背包来一场宁静深刻的地质公园之旅吧!