安徽新闻 > 科教文卫

  • 2026-11-14 06:36
  • 来源: 安徽日报
  • 作者: 刘纯友 程小青

  位于岳西县菖蒲镇水畈村境内的碧溪岭,地质专家在考证世界上出露规模最大的单体榴辉岩体。通讯员 王先国 摄

  我省首个世界地质遗产地核心区为潜山市新店、韩长冲(双河)和岳西县碧溪岭三处典型变质岩露头,同在天柱山世界地质公园范围内。

  世界地质遗产地何以花落天柱山?

  两把“尺子”:量出大陆能走多深

  岩石被带入地球深处,温度、压力一变,矿物便按新的条件重新排列。这个过程,地质学上称为变质作用。矿物因此成了“尺子”,可以反推岩石曾经抵达的深度。

  南京大学地球科学与工程学院教授王勤介绍,地表以下超过80公里,石英才变成柯石英;超过120公里,石墨才变成金刚石。柯石英、金刚石,两把“尺子”刻度明确,矿物的出现便等同于一个深度读数。

  大别山恰好留下了柯石英、金刚石。它们在地表并不稳定,会退变为石英和石墨。唯有随岩石快速折返、被包裹进石榴石等矿物,二者才保存至今。

  读懂这两把“尺子”,科学家前后用了五年。1987年,南京大学许志琴院士在公园内岳西县菖蒲的榴辉岩中识别出柯石英,为亚洲首例变质柯石英;次年,她在北京怀柔召开的国际构造会议上报告了这一发现。1989年,美国斯坦福大学学者在美国《地质学》杂志、土耳其伊斯坦布尔理工大学学者在《欧洲矿物学杂志》相继发表论文,国际地学界由此正式确认,大别山是全球第三处变质柯石英产地。1992年,安徽省地质调查院徐树桐教授等在《科学》杂志发表论文,报道在新店榴辉岩中发现微粒金刚石——这是全球变质岩中的第二例、榴辉岩中的首例。新结论起初并不平静,有同行质疑,甚至提出否定意见。直到更多样品出现,红外光谱、同位素分析陆续跟进,方才得到确认。

  两把“尺子”一并读,结论清晰起来。这些如今裸露在山坡上的岩石,曾被带到地下80公里至120公里的上地幔,又折返地表。在经典板块构造理论看来,这几乎不可能。

  一扇“新窗”:打开大陆深俯冲的“地质史书”

  经典理论认为,板块汇聚时,只有密度大、能下沉的大洋岩石圈才能俯冲进入地幔;大陆岩石圈密度小、浮力大,“下不去”。大别山的证据改写了这一认识。

  大陆岩石圈同样能俯冲进入上地幔。“这为我们认识造山带演化和地球深部物质循环,打开了一扇新窗口。” 王勤说。

  这条带位于华北陆块与扬子陆块碰撞拼合而成的大别—苏鲁造山带西段。约2.4亿年前的三叠纪,两大陆块在此大规模碰撞,巨量大陆地壳物质被俯冲至地下80公里至120公里的地幔深处,经超高压变质后快速折返地表。这条带绵延约2000公里,出露约3万平方公里,是国际地学界公认规模最大、剥露最深、出露条件最好的超高压变质带,超高压矿物与岩石组合也最为丰富。国际地科联在本批名录中定性其为“地球上规模最大、延伸最广、保存最完好的超高压变质带”。

  带内榴辉岩中产出的柯石英、微粒金刚石,是大陆地壳能够深俯冲进入地幔的决定性证据。这条带因此被中外地学界称为大陆动力学的“天然实验室”、大陆深俯冲的“地质史书”。

  此次列入名录的核心区,正是这三处露头——如同这条带在大地上开出的三个窗口。

  天柱山结缘这条带,已有二十余年。2005年获批国家地质公园;2011年9月,以这条带为核心价值之一加入世界地质公园网络,成为中国第25个、全球第74个世界地质公园,面积413.14平方公里。世界地质遗产地这块牌子,落在了一片已经守护15年的土地上。

  天柱山依据国家地质公园规划、世界地质公园规划和地质遗迹保护管理办法,对地质遗迹分级保护,明确管控范围与保护标准;全域设防护围栏,防止人为踩踏和私自采样;布设24小时视频监控,统一接入景区大数据中心,远程实时监管。日常巡护之外,野外考察按规范进行。三处遗产点,是这套体系里管得最紧的地方。

  三处“露头”:被更多人看见、更久地守住

  守着露头的,是本地人。天柱山联动周边村组,聘用村民担任专职维护员,负责遗迹点巡查、杂草清理、环境整治、设施管护和隐患排查。韩长冲的维护员随身带着一个本子,谁来过、哪天来的、说过什么,都一一记下。本子上,有杨经绥、郑永飞、张宏福等院士的名字,还有30多个国家学者的签名。

  2024年10月25日至27日,国际地球深部探测与应用学术研讨会闭幕后,王勤带队来此考察,国际地科联主席哈希娜·穆里同行。一行人从野寨老垄嘴走到水吼新店、菖蒲碧溪岭、黄铺韩长冲,看榴辉岩、石榴橄榄岩、硬玉石英岩,边走边议。在韩长冲,穆里与维护员合影,翻看了那个本子。她说,一路讲解让她了解了这些露头背后的故事,感谢天柱山团队为保护、科普这些地质遗产付出的努力。座谈时,穆里与同行专家肯定公园在地质遗迹保护、地学知识科普、地学旅游发展上的作为,认为地质公园在地质学家与普通民众之间搭起了一座良性互动的桥梁。

  露头向公众敞开。天柱山世界地质公园统一布设保护标识、警示牌和地质说明牌,标注地质内涵与管控要求;同步建设主题科普长廊,讲清区域地质演化与超高压变质作用。三处露头由此成了开放的自然教育课堂,地质研学课程、亲子科普、中小学研学在这里开课。

  科研的路也通到露头边。天柱山与中国科学技术大学、南京大学、安徽省地质博物馆等高校院所长期合作,为地球物理、地球化学等专业提供野外实习场地,配合高校开展英才班野外实践,联合举办“地学初体验”活动和大别山夏令营;主办、协办专业会议,为科研团队考察提供便利,让最新成果在露头边交流。

  如今,天柱山拥有世界地质公园、世界地质遗产地这两张世界级名片。天柱山地质公园管理中心主任高建强表示,将把三处遗产点作为核心监测对象,坚持保护优先、科研赋能、合理利用,深化超高压变质带专项研究,推动地学科普、研学宣传与地质旅游融合,让这份2.4亿年前留下的地质记录,被更多人看见,也被更久地守住。(记者 刘纯友 通讯员 程小青)

编辑: 叶广冬
推荐阅读
“家门口”看上了上海专家


发布于2026-11-13 06:53:35