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白垩纪时期的地理环境
作者:佚名    发布于:2020-03-08 18:44   

大家好,欢迎关注我的百家号半夏微凉哈哈,今天给大家介绍的是白垩纪时期的地理环境。

白垩纪时期形成的地层缩写为K,这是德文白垩纪( Kreidezeit)的缩写。白垩纪地层是一种粉状的海相石灰岩,用手就可以捏碎,千万不要错误地以为自己是个能把岩石捏碎的大力士,主要是因为这层岩石由方解石组成,颗粒均匀细小,本身就属于“易碎品”。

白垩纪岩层形成于温暖的浅海环境,它的主要组成物质为颗石藻( Coccoliths)的钙质超微化石和浮游有孔虫化石,是一种生物成因的海洋沉积。白垩纪是较厚的沉积层,形成年代较近,因此白垩纪地层露头在全球比较常见,最著名的是在英国和法国的海峡,白垩纪岩层形成的白色悬崖美丽迷人。这种白色的海相白垩纪地层在欧洲非常常见,北美洲和澳大利亚也有分布。由于全球各地地势不同,白垩纪岩层不光是海相地层,还有很大一部分陆相地层存在,所以全世界的白垩纪地层有很大差别,亚洲白垩纪地层就与欧洲的有很大不同。

东亚地区的陆相白垩纪地层富含石油、煤等能源物质,同时也含有大量的盐类矿产和各种淡水和陆地生存的动植物化石,这说明在白垩纪时期,东亚地区是气候湿润、植被茂密的陆地。我国是一个地域辽阔的国家,拥有广阔的国土面积,各地形成的白垩纪地层结构也有很大不同。在西藏、新疆喀什地区、黑龙江省东部和台湾岛地区才有海相的白垩纪地层沉积,其余绝大部分地区都是陆相地层。没想到吧,现如今远离海洋,仿佛伸手即可触摸到天空的高海拔地区——新疆和西藏高原地区,在白垩纪时期居然是一片汪洋大海。

我国的白垩纪地层与英、法海岸的白色岩层有很大区别。我国东部沿海地带的白垩纪地层以红色及杂色岩层夹火山碎屑岩和熔岩为主;西南和华中主要是红色岩层;西北内陆盆地以杂色沉积岩层为主;东北部的白垩纪下部富含煤岩层,上部是湖相沉积,夹少许油页岩。我国对白垩纪地层生物学研究开始较晚,自开展以来取得了很大进展,但由于我国以陆相地层为主,地域辽阔,各地区均有不同之处,考察与研究需要分类进行。另外,由于侏罗纪、白垩纪界限划分不甚明朗,所以得到系统的研究结果还需要些时日。

白垩纪时期海洋面积较大,现如今的很多陆地在白垩纪时期都是沉浸在浅海下的,这一点从北半球广泛沉积的白垩层就可以看出来。那时候沼泽浅海随处可见,水对气温起到了稳定的作用,所以白垩纪时期的气温比现在高4℃左右。温暖湿润的气候给植物提供了充足的水分和养料,所以陆地植被异常茂密,繁茂的植物进行的光合作用为大气释放了充足的氧气。据科学家考察推测,白垩纪时期大气中的含氧量大约是现在的15倍,真可谓天然氧吧。如此高的含氧量让身在现代社会的我们羡慕不已,如今备受污染的城市空气污浊,想要呼吸点新鲜的空气就不得不跑到郊外去。

当然,白垩纪时期也不是所有地方的含氧量都那么高,据说在白垩纪中期,海洋底层的流动滞缓,所以整个海洋都处在一种缺氧的环境中。在这种缺氧的环境下,形成了一种黑色页岩层,“黑色页岩”这个名字很多人都不熟悉,但却与我们的现代生活息息相关,因为我们现在用的石油和天然气都来自这些黑色页岩层。没错,我们现在使用的石油和天然气都是在几千万年前的偶然中形成的。有没有觉得能源来之不易呢?所以我们要更加珍惜资源,杜绝浪费,珍惜温暖便利的现代生活。

白垩纪时期的气温也不全然是温暖的,在中后期开始出现了寒冷的趋势,甚至在高纬度的高山地区出现了冰河,而热带地区则是比以前更加潮湿。后来由于密集的火山爆发,大量的二氧化碳被排放到空气中,二氧化碳浓度增加形成的“温室效应”使得气温又开始上升。同时海平面上升也有助于减少温差,位于赤道附近的特提斯洋则助力全球不断暖化。科学家在阿拉斯加州和格陵兰发现的植物化石,以及自白垩纪南纬15度地区发现的恐龙化石共同证明当时气候是相当温暖的。

白垩纪时期气候温暖,海水温度比现在要高很多,据科学家对沉积层的研究指出,热带的海水表面温度约为摄氏42℃,高于现今约17℃;那时候全球的海水表面温度平均为摄氏37℃,海洋底层温度也比我们现今高近20℃。虽然温度比较高,但是海洋的流动滞缓造成行星风系虚弱,所以热带地区到南北极之间,温度呈梯度平缓降低。

白垩纪初期的时候,大陆板块分布跟现在有很大差别。那时候,冈瓦那大陆仍未分裂,还是紧紧连在一起的,在随后千万年的日子里,南美洲、南极洲和澳大利亚等大陆板块相继从非洲板块脱离,而印度和马达加斯加仍然连在非洲板块上。随着板块之间不断地分裂和漂移,南大西洋和印度洋刚刚显露雏形。

大陆板块的运动比较显而易见,而海底山脉的增多掩藏在蔚蓝的海水之下,就没有那么明显了。但是,频繁的海底活动推高了海平面,在白垩纪海平面最高的时候,地表上有1/3的陆地被浅海淹没。西部内陆海道把北美洲分为东、西两部分,不过这个海道在白垩纪后期随着海平面的下降而逐步缩小,只留下了夹杂着煤矿床的海相沉积层。海底火山的喷发使白垩纪的海洋富含钙质,微型浮游生物的数量明显增多,几乎接近饱和。因为广泛分布的碳酸盐和其他沉积层,白垩纪的海相地层中岩石纪录特别多。

在白垩纪末期,印度发生了超大规模的火山爆发,进而形成了德干地盾。白垩纪时期的气候比较温暖,气温比现在高,所以在南北极未发现冰盖现象。当时,全球大部分地区气候湿润,雨量充沛,在海滨地带和近海地带形成了丰富的石油、煤矿、天然气和油页岩矿床,另外在当时气候比较干旱炎热的地区,形成了厚厚的膏盐矿床沉积。例如,中国的大庆油田、内蒙古和东北的很多大型煤田都是在白垩纪时期形成的,中国的铜乡也是在白垩纪时期形成的。当然,除了中国之外,美国、墨西哥、北非、俄罗斯等国家和地区的大油田也都是在白垩纪时期形成的。

白垩纪时期,统治地球长达16亿年之久的恐龙家族走向了灭绝,爬行动物仿佛像坐过山车一样,由极盛走向了衰落,暴龙、古魔翼龙、青岛龙……这些在地球上所向披靡的“霸主”,一下子从地球上消失殆尽,几千万年后的今天我们只能依靠残存的化石来推测它们的生活,重现它们的样子。白垩纪时期海洋面积很大,所以海洋里的生物也有比较大的变革和进化,真骨鱼取代了侏罗纪以前的硬鳞鱼,并且一直延续至今,现在海洋里的硬骨鱼里有90%属于真骨鱼。

海洋里的另外一匹“黑马”——浮游有孔虫(属于海洋里的无脊椎动物),在白垩纪时期异军突起,成为海洋里最丰富的海洋动物之一,浮游有孔虫死后形成的软泥覆盖了30%的海洋底面,石灰石和白垩就是有孔虫的海底沉积产物。浮游有孔虫为现今的我们划分侏罗纪中、晚期海相提供了重要的依据。菊石和箭石的演化非常迅速而且显而易见,它们数量明显增多且广泛分布在海洋里。在我国西藏地区和南疆地区的白垩纪地层中发现了固着蛤类( Rudistid),它们是典型的暖水动物群。另外,在特提斯洋中海胆比较繁盛,而珊瑚和腕足动物仅居于次要地位。

白垩纪早期,陆地上占据统治地位的植物仍然是裸子植物和蕨类植物,银杏、苏铁、松柏、真蕨等组成了茂密繁盛的常绿森林。不过,在侏罗纪早期刚刚出现的被子植物,到侏罗纪中期突然大量增加,到晚期后一举超过裸子植物成了陆生植物的统治者,榕树、枫树、栎树、杨树、樟树、山毛榉等树木都已出现,已经非常接近新生代植物群的面貌。

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