巢湖平顶山金钉子

巢湖平顶山“金钉子”概况及其地质意义

摘要：金钉子是地学界定义和识别地层界线的全球标准的俗称。这一标准将标定全球地质年表中一个地质时期的起始。几年来，中国越来越多的地层剖面被确立为金钉子。但安徽巢湖平顶山地址遗迹剖面在确定金钉子的过程中也出现了不少问题，如地层剖面破环严重、山周围过度开采矿石、周围生态环境恶化等等。本文以资料收集和实地考察为基础，重点分析了安徽巢湖平顶山金钉子的概况、申报金钉子的优势、地质意义，并对现在平顶山金钉子的发展状况提出了一些建议及保护对策。

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一、“金钉子”概况

（一）金钉子含义及国际背景

1、年代地层单位

地质学家按地球所有岩石形成时代（时间）的先后，建立一套年代地层单位系统，并依次称为太古宇（宙）、元古宇（宙）、古生代（界）、中生代（界）和新生代（界），每一个代的时间内，又进一步划分出次一级的年代地层单位（如系、统、阶）。类似每一个人类历史时期都占据人类历史的一定时间间隔或段落，包含一定的人类活动内容和事件那样，每一个时间地层单位则包括在这个时间间隔内在地球上所形成的所有岩石和与其相关的地质事件（表 1 附后）。首先要懂得什么是年代地层单位才能准确的了解全球界线层型剖面和点位（即通常所称的“ 金钉子” ）及其意义。

2、金钉子概念及国际背景

地层的年代分为前古生界、古生界、中生界和新生界。每个界又分为多个系。系与系之间的全球标准就俗称为“金钉子”。金钉子是地学界定义和识别地层界线的全球标准的俗称，英文缩写为 GSSP。它好比划分地球历史的里程碑，具有很高的价值。它是根据1972年10月17日，联合国教科文组织在巴黎通过《联合国保护世界遗产公约》，由“世界遗产委员会负责实施”，旨在以整个国际社会的集体性援助来参与保护具有突出价值的文化和自然遗产。

世界上第一颗金钉子出现在1972年，设于捷克的一个小镇附近，这里发现了非常好的笔石化石。这是一种已经灭绝的水生无脊椎动物，它的出现标志着志留纪和泥盆纪的分界，由于其化石就像笔在石头上写字的痕迹，因此称为笔石。但金钉子系统发展缓慢，在发布1989年版的地质年代表时，从寒武纪到现在的91个重要的地质年代分界点，钉上了金钉子的不到15个。从1999年起，国际地质科学联合会加强了这方面工作，全球的金钉子竞争也激烈起来。

（二）国内“金钉子”发展情况

截至到2008年4月24日，我国已有九枚“金钉子”。1997年在我国确立了第一个“金钉子”位于浙江常山黄泥塘地质剖面,被国际地科联确定为奥陶系达瑞威尔阶“金钉子”,这是中国科学家在地层古生物学界获得的第一块“金牌”。第二枚第三枚则是2000年确定的在浙江长兴县二叠与三叠纪“金钉子”。“二叠”是古生代的最后一个纪,“三叠”是中生代最早的一个纪,二叠纪、三叠纪分别是代表古生代与中生代交界的两段地质历史长兴全球二叠系一三叠系界线层型 D 剖面位于浙江省长兴县境内，该剖面于 2001 年 3 月被国际地质科学联合会确定为全球二叠系一三叠系界线层型及点，即“金钉子”标准剖面。这次D剖面上“金钉子”的确立，使长兴成为全球唯一在同一剖面上同时拥有两枚“金钉子”的地方。第四枚位于湖南省花垣县排碧乡的“金钉子”被确立为全球地层年表寒武系的首枚

“金钉子”。2005年批准的浙江长兴煤山长兴-吴家坪阶层型剖面。第六枚湖北宜昌王家湾的奥陶纪地层剖面已完成大部分“金钉子”审批程序，即将成为中国第6枚“金钉子”。第七枚湖北省宜昌市至兴山县主干公路旁的黄花场剖面被确定为中国第七颗“金钉子”。此举使这个本来并不起眼的小乡镇一跃成为长江三峡国家地质公园奥陶园的中心。第八枚[size=-1]广西柳州确立国际石炭纪维宪阶全球界线层型剖面和点位,获得我国在全球地质年表中的第八颗“金钉子[size=-1]”。还有2008年3月30日批准的湖南湘西古丈县罗依溪镇附近建立寒武系第7阶“古丈阶”的底界层型剖面。

二、平顶山金钉子概况

（一）平顶山金钉子相关背景

巢湖市北郊包括平顶山在内的广大区域，被誉为是天然的地质博物馆，地质构造和地层特征突出。1965年，人们在巢湖市北郊修公路时发掘出一块鱼龙化石，其被命名为“龟山巢湖龙”。从此，巢湖的地质资源为全国知晓，并在国际地质学术界引起轰动。此后，安徽省区域地质调查队在马家山一带作区域地质调查时，又先后发现几块巢湖龙化石。不久，中国地质大学（武汉）、南京大学、合肥工业大学、浙江大学以及中国科学院南京地质古生物研究所等单位纷纷前去进行科学考察和教学实习。

1995年，中国地质大学的专家发现位于巢湖市北郊的平项山、马家山一带，晚古生代——中生代地层出露完整，层序稳定，沉积环境标志明显，尤其是位于平顶山西南侧的中生代三叠纪地层，在 2.5亿年前地球史上最大的一次生物绝灭后，完整地保存了距今2.5亿年到1.9亿年间的地球生物复苏的丰富信息，包括巢湖龙化石、鱼类化石、螺及贝类等众多化石。

由于这一地层保存完好，能够准确记录地质年代，在全球占有优势，通过以中国地质大学为主的国内外地学界专家多年潜心研究，平顶山西南侧地质剖面被国际地学界列为全球下三叠统印度阶—奥伦尼克阶界线层型首选标准剖面。

从2000年起，中国地质大学童金南教授等人开始筹划在平顶山确立“金钉子”的相关事宜。2001年，童金南带领参加浙江长兴、“金钉子”国际研讨会的十几位外国专家来此考察，平顶山给他们留下了深刻的印象。2003年，童金南教授联名多位地质界权威人士就在巢湖确立“金钉子”一事向国际地层委员会提出正式申请。同年，国际地层委员会、国家自然科学基金会、全国地层研究委员会、中国地质大学联合发起举办2005年中国●巢湖三叠纪年代地层与生物复苏国际学术会议。专家认为平顶山剖面是中国华东地区保存最完好，最为关键的是这里发现了作为确定“金钉子”标志的微生物化石——牙形石。

（二）平顶山金钉子的优势

“金钉子”的确定必须满足三个条件：一是科学性（客观地质历史阶段的典型标志），二是权威性（全球唯一、世人公认和遵循的标准），三是先进性（科学研究程度最高）。每个“金钉子”都是国际专家历时多年，对世界各地的候选剖面进行系统研究和论证后选定的，并经过 4轮国际专家组正式投票通过，最后由国际地质科学联合会批准确定。

据了解，根据科学研究的需要，全球最终将产生108个“全球标准层型剖面和点位”，即108枚“金钉子”。巢湖平顶山要成功申报金钉子的地址遗迹优势主要体现在一下几个方面：一是巢湖下三叠统剖面地理位置好，交通方便，地层出露好，便于研究。二是化石丰富，尤其是发现了关键的菊石和牙形石，可以较精确地标定一些关键界线层位，有利于进行全球对比。同时，剖面上还产有丰富的双壳类以及鱼类和爬行类等化石，是世界上不可多得的重要化石产地。三是地层序列完整，从层序地层学的角度，沉积层序列几乎可以与北美对比。四是巢湖平顶山旋回性沉积有利于开展高分辨率旋回地层学研究。