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探寻原生态花岗岩奇景——内蒙古扎兰屯市石人沟南山

上传时间:2018-12-18 14:52 来源:(沈阳地质调查中心) 作者:唐振 施璐 杨柳

简介:

花岗岩是一种在地表分布非常广泛的岩石,也是人类最早发现和利用的岩石之一,远到埃及的金字塔,近到人民英雄纪念碑等都使用了花岗岩作为主要的建筑材料。同时,花岗岩岩体在大自然的鬼斧神工下形成了丰富多彩的旅游资源,广受到人们的关注与喜爱,其中包括世界自然遗产黄山、泰山,国家重点风景名胜区华山、八达岭、普陀山、井冈山、崂山等等,在各岩石地貌类型的国家公园中占比最高。花岗岩在我国出露的面积可达80多万平方公里,占国土面积的8%以上,加之我国幅员辽阔,地质条件复杂,产生了类型各异、时代不同的花岗岩,又经历了不同的地质作用、气候影响等,从而造就了或雄伟、或险峻、或秀丽、或奇幻的花岗岩地貌美景,可以说目前已开发的花岗岩地貌景区各有千秋,每一处美景都诉说着与众不同的地质变迁历史,既为公众提供了欣赏大自然神奇之美的去处,也为地质工作者打开了一扇探索地球奥秘的窗口,同时也在召唤着我们去发现更多的花岗岩景观资源。

走进石人沟南山

近年来随着大兴安岭更深层次地质调查工作的开展,我们发现在这条规模宏大的构造岩浆岩带上,除了著名的克什克腾世界地质公园、喇嘛山国家森林公园,还有很多尚待开发的原生态花岗岩奇景隐藏在这青山绿水之中。本次巡游就是要带领大家走进位于大兴安岭中北段的石人沟,去领略一下目前只有地质工作者和山中居民才能欣赏到的原始美景。

石人沟位于内蒙古扎兰屯市西南部的洼堤乡育林村北西约2公里处。据当地村民介绍,因沟口的南山山顶处有一酷似人形的石柱从而得名石人沟。整个南山山体面积约9平方公里,岩性为晶洞花岗岩,是一种较为特殊的花岗岩类型。在岩石的形成过程中发育有大小不等的孔洞,沿洞壁生长有大小不一的水晶晶簇,称为晶洞(图1)。通过研究认为其形成于距今约1.2亿年的早白垩世,原始形成深度为地下约10公里,后经地壳的构造抬升作用在大约3-4千万年前逐渐出露地表,再经历几千万年沧海桑田的变化形成了现今奇特的地貌景观,可谓是山水秀美,怪石嶙峋,充分展示出大自然鬼斧神工的独特魅力。

               1 花岗岩晶洞                           图2 穹状峰

            

穹状峰

远观整个山体,我们可以发现,各个山岭的主体呈浑圆状,故称为穹状峰(图2),它们彼此相连构成了一道道温柔的曲线。这是原本陡峻的山峰在地壳运动与季风气候的共同影响下被不断削低,残余棱角也被渐渐抹去而形成的。而先前高耸的峰顶也早已化作了地表的粒粒残砂,让我们不由感叹曾经认为是天长地久的海枯石烂只不过是漫漫地质历史上的一瞬。

石柱

沿山而上,在一些山峰上矗立着孤独的柱状山体,称为石柱(图3),高度可达十米以上,是原来陡峻山峰的残留体。有的远望近似人形,这条石人沟正是因此得名。它们就像一个个孤单的卫士守护着自己脚下的残留山体,它们自诞生之日起就经历了大自然的层层磨炼与考验,它们曾经托起的山峰已经化作残砂,曾与它们并肩为伍的其它石柱也随着风霜雨雪纷纷倒下。如今,只有它们还在坚守着从前的陡峻,可以预见随着时间的流逝,它们也终将消失,但是现在它们依就日夜站在那里等待着人们去倾听它们诉说的自然与时间的永恒之力和它们作为花岗岩的不屈与坚强。

3 人形石柱

叠石

继续前行,让我们一起来参观一下天然形成的花岗岩壁垒——叠石(图4)。岩石中水平方向的节理是花岗岩岩浆凝固时就形成的原生裂隙,其形成时间最早,分布均匀且透入性好,导致花岗岩水平方向的裂隙面的风化强度和速度远大于其它方向,经过日复一日的风吹日晒及流水冲刷,逐渐将原本是整块的花岗岩体原地分割成一层层石板叠加的形态,看起来好似一道道人工垒造的长城壁垒。

 

4 叠石

石蛋

如果恰巧有纵向、横向和水平三个相互垂直的方向都有裂隙的花岗岩岩石巨块,风化作用就会沿着三个方向同时对岩块进行雕琢。在自然之力的逐渐磨蚀下,岩块棱角逐渐变得圆滑,最终形成我们看到的花岗岩石蛋(图5)。见此景象,不由得的让我猜想五百多年以前吴承恩先生是否就是见了类似的石蛋地貌从而产生了创作灵感,才有了从东胜神州花果山顶一颗石卵内诞生的石猴——齐天大圣孙悟空。

5 石蛋

凹槽与石脊

在游览了多处景观之后,我们可以推想:通过外部环境经年累月的改造,发育单一水平裂隙的花岗岩容易形成叠石景观,而发育三组相互垂直裂隙的花岗岩则倾向于形成石蛋景观。那么,由于地壳的运动,在花岗岩中发育了更多和更复杂裂隙的情况下,所形成的景观会是怎样的呢?经过仔细的寻找,我们完全可以在这座山中得到直接的答案。那就是在花岗岩海洋中泛起的片片海浪。这些凝固的浪花在地貌学上被称为凹槽与石脊,凹者为槽,凸者为脊,相依相生。这种奇特的地貌景观的形成过程稍显复杂:首先是花岗岩在冰冻、水浸、快速变温等气候条件下发生湿胀干缩或热胀冷缩,在这一过程中发育多个方向裂隙的部位将更快地变得脆弱而松散,再经过日积月累的降水和融雪的侵蚀使得岩石中松散薄弱的部位逐渐砂化脱落形成了宽阔“U”型的“凹槽”而旁边相对坚硬的部分则形成了弧形突起的“石脊”。

6 凹槽与石脊

石臼与石盆

最后,让我们欣赏一下只存在于这些花岗岩表面的特殊现象——石臼、石盆,来直观感受“水滴石穿”的自然之美。由于花岗岩岩体内有晶洞发育,随着风霜雨雪的剥蚀,这些晶洞在岩石表面出露并呈现凹坑状,很容易积累砂石颗粒或残存冰雪、雨水,加之北方山区每年有较为固定的雨雪季节和大风天气,使得小小的凹坑经年累月地受到较强的风沙磨蚀和雨雪冲刷,规模不断扩大,形成了圆形、椭圆形的石臼石盆

 

7石臼                         8石盆

结语

虽然这里没有如华山般盛气凌人的险峰,但是却有着饱经风霜后变得外柔而内刚的绵绵山岭。山中的石柱、叠石、石蛋、凹槽与石脊、石臼与石盆,既向人们展示着大自然的奇异美景,也记录着背后所经历的地质变迁。它们是晶洞花岗岩经历了三、四千万年以来地壳运动和季风气候共同影响的结果,特殊的花岗岩类型、地壳运动、气候影响以及时间跨度,缺一不可。可以说,集中了众多微地貌景观的石人沟南山是大兴安岭中北段一处难得的花岗岩地貌单元,是珍贵的地质遗迹与旅游资源,期待它早一天得到开发,以向更多的人们去展现它的价值和魅力。

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