泰山景点：闻名的张夏寒武纪地层剖面

　  地球自形成到现在，经历了一个漫长而又复杂的地质历史时期，根据科学测算，地球的年龄至少为45亿年。在这漫长的岁月里，地球上发生了多种多样的“地质事件”,诸如强烈的地壳运动、海陆变迁、岩浆活动(包括火山喷发）、变质作用以及各种岩石和矿产的形成等等。地壳的演化和发展历史正是由这些“地质事件”作为标志的。

　  人们要了解各种矿产的形成和分布规律，就要研究地壳的发展历史，揭露地壳的发展规律。对于各种地质事件，人们虽然不能亲眼目睹，但可在各种岩石上(主要是在沉积岩和成层的变质岩)记载下来。在地质历史中的每一个地质年代，都有其相应的沉积岩层形成，这种在一定地质年代内形成的层状岩石，称之为“地层”。层状的岩石都是按一定先后顺序一层一层地迭置起来的，它好比一本地质史册，蕴含着丰富的地壳发展演化信息，追溯这些层形成的时间，分析其包含的各种地质信息，就能编出地壳发展的历史。

　  通过广大地质工作者200多年的工作实践，在世界范围内已经建立了一个统一的地质历史编年表─地质年代表。地质年代表有相对地质年代和同位素地质年代（也称绝对地质年代）两种。相对地质年代表主要是依据生物演化并结合岩性特征、岩石生成顺序（上下新老关系）和地层间的接触关系等方面，来确定地层的先后顺序，把整个地壳历史按新老关系划分为若干历史阶段，进一步编制出来的年代表，但它只反映地质历史的先后顺序和发展阶段，无法指明某一段地质事件所经历的具体时间。同位素地质年代表，则是根据岩石中某些元素的放射性同位素蜕变规律来测定岩石形成的具体时间，以“年”为单位来计算和表示地质历史年代。

　  在实际工作中，人们通常按照生物发展从简单到复杂、从低级到高级，这种不可逆性和阶段性的演化规律，以地层中保存的古生物化石为依据，来划分地壳发展历史的不同阶段，确定其先后顺序和相对地质年代。犹如研究人类历史那样，把整个地壳演化发展历史划分为宙、代、纪、世、期等大小不同的地质年代单位。“宙”是地质历史的最大时间单位，整个地质历史分为两个“宙”的最大阶段，既隐生宙和显生宙。相对老的隐生宙阶段很少或基本没有生物出现，而较新的显生宙则以生物开始大量出现为标志。“宙”以下的时间单位为“代”，隐生宙分为太古代和元古代，显生宙分为古生代、中生代、新生代。每个代又划分为几个纪，每个纪一般又分为早、中、晚三个世，而世又细分为几个期，它是最小的时间单位，分别是宇、界、系、统、阶。每个代纪、世、期都有自己的命名，并有其相应的地层单位和命名，例如古生代形成的地层称为古生界，古生代（界）从老到新分为震旦纪（系）、寒武纪（系）、奥陶纪（系）、志留纪(系)、泥盆纪（系）、石炭纪（系）、二迭纪（系），又如其中的寒武纪可进一步分为早寒武世（下统）、中寒武世（中统）、晚寒武世（上统）。这些地质年代单位和地层单位的划分的基础是地层剖面，是通过不同地区的地层剖面研究和详细划分对比建立起来的。

　  山东张夏、崮山、馒头山一带，寒武纪地层发育和出露都良好，而且紧靠津浦铁路交通便利，早在19世纪末就为国内外地质学者所重视。1903年美国地质学家Ｂ·维里斯和Ｅ·布莱克威尔德在张夏、崮山、莱芜九龙山等地测量了剖面，采集了化石，对寒武纪地层作了初步划分，其研究成果于1907年正式发表，将张夏、崮山一带的寒武纪地层自下而上划分为馒头页岩、张夏灰岩、崮山页岩、炒米店灰岩。之后美国古生物学家毕可脱（1913年）、日本人远藤隆次（1939年）、小林贞一（1941年、1942年、1955年）均相继研究过张夏、崮山一带寒武纪地层中的生物化石。我国著名的地质学家孙云铸教授从1923年起对张夏、崮山地区的寒武系进行了长达20余年的研究，对寒武纪地层做了划分。1953年卢衍豪、董南庭重新观察了张夏、崮山一带寒武纪标准剖面，其中最重要的是把B·维里斯和E·布莱克威尔德的馒头页岩自下而上再分为馒头组、毛庄组、徐庄组，并把前两个组置于下寒武统，把后一个组归入中寒武统，炒米店灰岩再分为凤山组及长山组，将张夏地区寒武系确定为7个单位和17个三叶虫化石带。此后，有关地质院校，如北京地质学院等，以及山东省地质局等单位，先后对张夏寒武纪地层剖面作过大量的野外观察、剖面测制、室内鉴定和专题研究，取得了丰富的实际资料，从不同的角度补充和完善了该剖面的基础资料，进一步提高了该剖面的研究水平。

　  张夏寒武纪地层剖面，把寒武系划分为下、中、上统的7个地层单位，即下统的馒头组,中统的毛庄组、徐庄组、张夏组，上统的崮山组、长山组、凤山组。现从老到新简述如下：

　  馒头组  主要由紫红色、黄绿色等杂色页岩及泥质、白云质灰岩组成。底部不整合于泰山杂岩的肉红色片麻状花岗岩之上。下部灰岩中含磁石结核和条带，上部页岩中具微细水平层理，中部页岩含有三叶虫化石～ 中华莱德利基虫。厚度119米。

　  毛庄组  主要由紫色云母质页岩和灰岩组成。含三叶虫、腕足类及藻类化石。厚度39米。

　  徐庄组  主要由紫灰色页岩和鲕状灰岩组成，其中下部的灰岩及灰质粉砂岩中常具斜层理或交错层理。含有徐庄虫等三叶虫化石及腕足类化石。厚度73米。

　  张夏组  主要由鲕状灰岩和藻类灰岩组成，中夹杂色页岩。含德氏虫等三叶虫化石。厚度198米。

　  崮山组  主要由竹叶状灰岩、疙瘩状灰岩和黄绿色页岩组成。含蝴蝶虫、蝙蝠虫等三叶虫化石。厚度51米。

　  长山组  主要由迭层石灰岩、具红色氧化圈竹叶状灰岩、紫色页岩组成。含有庄氐虫 、蒿里山虫等三叶虫化石。厚度70米。

　  凤山组  主要由泥质灰岩和竹叶状灰岩组成。含济南虫、方头虫等三叶虫化石，以及海百合茎和腕足类化石。厚度130米。

　  张夏寒武纪地层的标准剖面，分别位于张夏和崮山一带的馒头山、虎头崖、黄草顶、唐王寨、范庄等地。其中的馒头山是徐庄组、毛庄组、馒头组的剖面，虎头崖～黄草顶是张夏组的剖面，唐王寨是崮山组、长山组的剖面，范庄是凤山组的剖面。

　  馒头山位于张夏镇南2公里，104国道的西侧。因其状如馒头而得名。山的北麓有两个名为徐庄和毛庄的小村子。它是张夏寒武纪标准地层剖面的馒头组、毛庄组、徐庄组的建组和命保所在地。

　  张夏寒武纪地层剖面，在泰山主峰之北，位于泰安和济南之间交通干线的两侧，交通方便，而且构造简单，出露完全，十分在利于现场观察和研究。它是我国地层和古生物研究历史最长、研究程度最高的地层剖面之一，在我国地质学史上占有很重要地位。1959全国地层会议后，被正式确定为我国北方寒武系的标准地层剖面，在我国不同地区寒武纪地层对比和国际寒武纪地层对比方面起着重要作用，同时也是许多寒武纪古生物种属（蒿里山虫Kaolizhania、中华莱德利基虫Redichia Chinensis、馒头褶颊虫Ptychopariamantoensis、山东虫Shantungia、孙氏盾虫Sunasp-is Lavevis)命名地或模式标本的原产地。因此，这个标准地层剖面，在国内外十分闻名，长期以来有许多国内外地质学者不断来此参观考察，同时也成为我国大专院校地学的重要实习基地，无论在地质科学方面，还是在生产实践以及地质教育方面，都具有很高的科学价值。