貝加爾湖地質實習,通京盆地篇

貝加爾湖地質實習,通京盆地篇

來自專欄正牌地質工作者走的都是野路子120 人贊了文章

(接黑礦村下篇)

從貝加爾湖畔的黑礦村基地回到伊爾庫茨克,終於不用再蹲蚊蟲縈繞的旱廁,也不用提著水桶走半里地去打水了,甚至每天都有熱水洗澡,卻有點想念那小木屋裡樸素而忙碌的日子了。

2006.08.13 第十二天,自由活動,上午跟幾位老師一起去街市上逛逛買點紀念品。可惜天氣不太好,時不時來一陣小雨。不過終於有機會坐一坐有軌電車,還是蠻新奇的。體會就是外觀看著蠻有俄式風情,內部卻比八十年代的北京公交車還要簡樸陳舊。

市場上水果貴的有點離譜,當時的匯率是3.3盧布換1人民幣。價格比較高可能是因為西伯利亞基本不產水果,所有的香蕉提子蘋果李子桃子都是遠道而來的。但也可能是我不了解當地人的收入水平,才覺得這個價格有點無法接受。

白天在市區瞎逛了逛,吃完飯回宿舍。結果到了晚上突然覺得有點餓,於是叫上老湯一起去兩條街外的小店買點吃的。我想買根火腿腸,加上自己帶的泡麵,應該可以湊和個不錯的夜宵。誰知道到小店裡品種繁多的火腿腸和肉製品幾乎都是2千克起步,找不到小袋裝的。我們這四五十號人只有兩位翻譯,所以這點小事我就沒有麻煩翻譯,就靠著出發前臨時突擊學習的十幾個俄語單詞,艾達了半天(艾達就是俄語的「這個」)。最後找個了很便宜的小火腿腸,大小就和兩個雙匯Q趣腸接起來差不多。

當時的俄羅斯對中國人來說並不算太安全。據說路上容易碰到種族歧視的光頭黨,而且晚上那些入不敷出的警察們也會為了撈點酒錢專門找中國人的茬。他們會扣著你的護照和移民條,然後問你要錢。一般50-100盧布就可以打發掉酗酒的警察,但是碰到光頭黨那是有生命危險的。所以實習隊伍的要求是,晚上不能單獨外出,要外出一定要集體行動。

當我和老湯冒著生命危險回到宿舍,泡好泡麵準備用火腿腸來挑逗一下隊友門時,尷尬不期而至。這個便宜的火腿腸一開封就整個軟了下去,開口處汩汩的往外留著濃稠的。。。肉泥。。。

於是我生平第一次泡了一碗康師傅肉泥湯香辣速食麵。多年之後回想起當時小店裡一臉關切卻又語言不通的俄國大媽結賬時那「你們確定是要這個」的表情,我就覺得人生又得到了錘鍊。終於在8年之後的戴高樂機場,聰明的問了問中文店員,避免了把調味料當成鵝肝醬買回來的尷尬。

2006.08.14第十三天

野外實習第七天。

路線九:貝加爾湖西南端——阿爾尚村。

看過一些驢友在貝加爾湖的遊記,絕大部分都沒有到貝加爾湖西南端,更不要說往西進入通京盆地了。然而,我覺得通京盆地比奧利洪地區要風景優美太多了。如果有機會的話,一定要去看看。

由黑礦村回伊爾庫茨克,休整後往西南到貝加爾湖最西端,然後進入西側的通京盆地。將左下角的路線放大後:

此條路線共4個點,D27,D28,D29,D30

D27 位於貝加爾湖最西端的庫爾度克村。該點為北側的濱海山脈(東西走向,屬於東阿爾卑斯-通京山脈的最東端延伸部)和南側的哈瑪爾-達班山脈(南東-北西向)的交匯處。西南端湖岸地帶地勢平緩,觀察點的海拔約700-800米,湖面海拔450米。該點處發育很多冰川遺迹,比如冰川湖等。北側的濱海山脈(即東阿爾卑斯-通京山脈),基底為太古代大理岩和結晶片岩,東低西高平均海拔約2000米。沿路可見露天採石場,山腳部分地區甚至發育金雲母-白雲母帶,礦床所在地被稱為雲母村。南側的哈瑪爾-達班山脈,基底為元古宙的砂岩,片岩和泥岩。在構造上,此處為濱海斷裂,通京斷裂,哈瑪爾-達班斷裂的三聯點。

這張沒有遮光鏡頭和濾鏡,所以天空中間留了一道陽光的光斑。

公路剛出隘口的地方,是個絕佳的天然觀景台。村民們把空地整了整,搭了一排小攤子,賣魚乾,松果,冰淇淋。

這是我第一次吃到新鮮的松果,終於知道松子原來是一顆顆藏在松果的鱗片下的。手掰出來的松子又軟又嫩,味道挺不錯的(其實我已經不記得是什麼味道了)。還能記得的是,余老師看南大同學幾乎人手一個冰淇淋,覺得不能輸了士氣,於是自掏腰包請我們一人來一個。回想起來,當年老師們對我們幾個剛從周口店放出來的艱苦樸素的孩子,絕對是關懷備至。

貝加爾湖的最西端,受大陸裂谷擴張的作用,目前仍然在以每年幾厘米的速度向西推進。圖中右側平坦的綠色濕地數千年後將會被湖水所淹沒。

D28 位於庫爾度克村西側約6千米處,基岩露頭。通京斷裂,薩彥斷裂觀察點。該點處可見薩彥斷裂,屬於西伯利亞地區最主要的斷裂帶之一,向西延伸到克那斯克亞爾斯諾,長達3000公里。斷裂北側為元古宙地層,南側為太古宙地層。斷裂帶中岩石破碎嚴重,強烈片理化,布丁化。薩彥斷裂在地理上,衛星圖片,航拍圖片上,均可以明顯的識別出來。斷層經歷多個方向的錯動和滑移,斷層破碎帶被揉皺。新生代時薩彥斷裂恢復活動,為正斷層左形剪切,融合到了伊爾庫特河的階地中。

地表可見的大斷面已長了不少植被

此處可見方解石擦痕線理

D29 位於通京盆地帶東部,托爾盆地。盆地觀察點。整個通京盆地帶為東西向菱形的裂谷盆地。東西約110千米長,南北最寬處約70千米。通京盆地帶由東向西依次發育托爾盆地,通京盆地,途南盆地,哈衣達過爾盆地,蒙京盆地,五個盆地。托爾盆地為東西走向,長約30千米,寬約10千米,北側為東阿爾卑斯-通京山脈,南側為哈瑪爾-達班山脈。盆地內部平緩,可以一眼看到與山脈交界處的邊界斷層。北側東阿爾卑斯山脈再往北為薩彥斷裂。

盆地南側,哈瑪爾-達班山脈

盆地北側,東阿爾卑斯-通京山脈

盆地北側,東阿爾卑斯-通京山脈

來幾張風景照:

D30 位於阿爾尚村南東約7千米處。現代火山觀察點。白堊紀至更新世通京盆地發育一系列系列火山,形成大面積玄武岩和火山碎屑岩。火山大規模活動時期為晚白堊世至古近紀,最晚一期火山活動甚至晚至更新世晚期-全新世。

該處為呼蘭霍伯克火山,可見被採石場剝蝕出露的火山頸,成葫蘆狀,發育層狀結構,屬於中心式噴發的基性火山,長約0.3千米,寬約0.2千米,火山錐高約15米。

繞到上一張照片中火山錐的背面,可見火山口露頭

火山口內部被挖開的剖面

帶有流動構造的氣孔狀玄武岩

氣孔狀玄武岩

(此段摘自南京大學貝加爾湖實習報告)從剖面可以看到,基性玄武岩中夾有砂層,在火山頸部的灰黑色玄武岩緻密而堅硬含少量孔構造,並有粒徑1~2mm的橄欖石斑晶。火山頸以外的是紅褐色到黃褐色的氣孔構造發育的玄武岩,孔隙度為20~40%,兩者之間過渡的是暗紅色的烘烤邊。在火山邊緣的紅褐色玄武岩中有圍岩的俘虜體,而在靠近灰黑色玄武岩的暗紅色、紅褐色玄武岩中有斜長石斑晶,斑晶自型好,直徑大者達1cm。從此可以看出:基性岩漿經歷了富含揮發分到較少含揮發分的演化過程;呼蘭霍伯克火山經歷了多次噴發。在火山東面的一條剖面可見火山成因的碎屑岩成層分布,至少有4層火山成因的碎屑岩,表明至少4次噴發。所以這座火山是多次噴發的基性火山,而且有文字記載,呼蘭霍伯克火山最近一次噴發是在170年前。

紅褐色氣孔構造發育的玄武岩中夾有灰黑色緻密而堅硬玄武岩條帶

2006.08.15 第十四天

野外實習第八天。

路線十:阿爾尚村——蒙德村。

此條路線共9個點,D31,D32,D33,D34,D35,D36,D37,D38,D39。

D31 位於阿爾尚東南約十公里草原化平坦的通京盆地。通京盆地北側被通京山脈所圍限,盆地與山脈間為通京斷裂,斷面朝南高角度傾斜,發育一系列斷階(以瀑布為標誌)。山脈山頂發育中更新世冰川遺迹,主要為冰斗,刃脊和角峰。當山脈隆起時,冰磧物被沖積到山谷和盆地中,形成巨厚的礫石沉積。

D32位於通京盆地南部。南側的哈瑪爾-達班斷裂帶與通京盆地以羽狀斷裂相接觸。斷層面高角度向北傾斜,斷距小於北側的通京斷裂帶。哈馬爾-達班山脈頂部分水嶺平坦,發育白堊-古近紀夷平面。此處為盆地平原地形,主要流經河流為伊爾庫特河,其夷平作用大於向下侵蝕作用。伊爾庫特河自西向東流,全長約440公里。

D33位於路邊露天採石場(具體點位因為沒有GPS而有可能並不準確)。該點處發育鬆散沉積物,包括火山岩,酸性,中性,基性深城岩等成分複雜,磨圓度不一,分選較差的砂礫石。粒度大小從幾毫米至幾厘米,細砂,砂,礫石不等。此鬆散沉積物為第四紀晚期河流相沉積物,沖洪積物及部分坡積物,主要由伊爾庫特河搬運而來。河床在河谷中左右擺動(南北方向),沉積物厚度約3千米,沉積速率150米/百萬年。反映出該區域新構造活動頻繁,火山比較活躍。

(抱歉,沒有找到此處的照片)

D34位於伊爾庫特河與公路交點。第一級階地,河漫灘。河漫灘草原化,該地表層發育非常細的石英粉砂,異常乾淨,由風沉積。表層之下發育沖洪積物,為典型的盆地沉積。

D35位於蒙京盆地北側山坡,通京盆地帶的最西端。北邊階地之後為通京斷裂,發育一系列斷階。早,中,晚更新世和全新世發育階地共四級。蒙京盆地為最年輕的盆地,受差異抬升運動的影響,發育巨厚的沉積物。南側沒有斷裂,僅發育侵蝕作用。

整個通京盆地帶中,托爾盆地沉積物厚度約1500米,通京盆地沉積物厚度約3000米,途南盆地沉積物厚度約1000米,哈衣達過爾盆地沉積物厚度約1200米,蒙京盆地沉積物厚度約1300米。

山坡上南西側可見雪山

南大的周老師見多識廣,一臉神秘的告訴我們說,這個是難得一見的雪絨花(edelweiss),只生長在高寒地區。在奧地利,因為野生的雪絨花都長在險峻的高山上,所以見過雪絨花的人都是英雄。我突然想起之前看過的《兄弟連》,裡面就出現過佩戴雪絨花的德國山地獵兵部隊,他們把它別在衣領上,以證明自己登上過那人跡罕至的阿爾卑斯峰巒,擁有無所畏懼的勇氣。

《兄弟連》劇照:「那是雪絨花。只生長在阿爾卑斯山樹林線以上的地方。」

歐洲許多的年輕人也會冒著生命危險,爬上陡峭的山崖,去摘下一朵雪絨花送給心上人,因為雪絨花代表了為愛犧牲一切的決心。

嗯,聽完這些,我轉頭看了看,額:

這裡好像也沒有生命危險吧。。。但還是趕快摘了一朵,收藏起來,拿回去送個人逼格還挺高的哈哈。

後來網上查圖片,才發現奧地利的雪絨花是這樣的:

果然,容易到達的地方,花的顏值還是要差一些。

D36位於伊爾庫特河左岸,蒙德村東口,蒙京盆地裂谷的谷肩。該點處為伊爾庫特河二級基座階地,出露早元古代大理岩。發育早全新世北東走向的裂隙。公路旁岩壁上可見石英片岩與大理岩復層捲入到褶皺中,形成不協調褶皺,說明石英片岩比大理岩能幹性差。

河水純天然無污染,可以直接飲用

D37位於D36點向東200米。構造露頭觀察點,大理岩細片岩化,絹雲母化,發育很多滑移面理,動力變質成因,近期表現為正斷層。晚全新世時活動劇烈,斷裂在淺部表現為脆性,深部為韌性。

D38 位於D37西南約2.5公里。伊爾庫特河第三級階地(堆積階地),沖積物露頭。多數沉積層的磨圓分選都很好。透鏡狀物體指示了水流的方向,可見堆積厚度15-20米。下層為礫石粗砂冰水沉積物,分選差。中間棕色為泥質層,面上發育有小的卵石,再上層位中等大小的卵石。最上層白色粉砂層表明氣候很乾燥。此階地由地殼抬升河流迅速下切所形成,形成時代為更新世末全新世初。

D39 位於通京盆地東部珍珠泉。通京斷裂是地非常活躍的斷裂,表現之一為溫泉。通京盆地發育兩種類型的礦泉水,一種在斷裂的裂隙中,一種在沉積物中。斷裂中的礦泉水溫度低礦化度也低。而深度在1-3公里的沉積物中的礦泉水則溫度和礦化度都高很多。1954年在700-800米深處打到的第一口溫泉,為38-39度,含甲烷,礦化度約1.2g/L。另一口深1600米的井中發育的溫泉為55度,含鋰鉬鈦等,礦化度4.2g/L。此外,元古宙斷裂中也有溫泉,含氡氣,溫度35-40度。

因為隊伍人數眾多,所以我們沒能泡上溫泉,只遠觀了一下溫泉小鎮,記錄好野簿然後就一臉惋惜的踏上了回程的車。

回家的路上還抓拍到一個熱氣球~

通京盆地的熱氣球,俄羅斯人真會玩

2006.08.16 第十五天

野外實習第九天(最後一天)。

路線十一:阿爾尚村——肯卡爾卡河。

此路線走的地方基本算是一個郊野公園(其實整個西伯利亞都可以算郊野),有修好的階梯,欄杆,長凳和涼亭等。我們的心情也因為這是最後一天的野外而輕鬆了不少,欣賞風景多於看地質現象,野簿都記得比較潦草了。

買松果和松子的路邊小攤

完全不怕人的小松鼠,可惜心情太過欣喜,焦沒對上,拍糊了。

D40 位於肯卡爾卡河在通京山脈南緣流向通京盆地時形成的沖積扇(河流砂石呈扇狀分散開的區域,稱為沖積扇),可見大型漂礫。此處發育右行平移正斷層,被稱為肯卡爾卡斷層。其與通京斷裂帶呈十字形相交。通京斷裂的斷階如果與河谷相交則表現為瀑布。

D41位於通京斷裂的第一個斷階,斷層面朝南傾斜,沒有與河床相交,故不發育瀑布。此處為元古宙地層,並發育沿斷裂而溢出的泉水。它們成分不一,源頭深度在500-1000米之間。包括至少三種:10-14°C 冷水,19-23°C 溫水,40°C以上熱水。礦化度2.4-2.6g/L,其中90%以上為CO32-離子及其陽離子。

D42 位於D41北側600米處,發育基座階地,階地上部為沖積物和洪積物,下部為河床下切外露的元古宙地層。此基座階地是有中更新世的抬升以及河流的迅速下切形成。

D43 位於D42北側200米處,可見斷裂形成的沙泉,泉水冒出時帶有細砂,並在泉口堆積形成沙坑狀。

D44位於D43北側450米處,發育典型的V字形河谷,表明河谷的年齡非常年輕。同時可見河岸邊的崩塌物,也說明該地新構造運動強烈,時有地震發生。

D45位於D44西側僅30米處,為通京斷裂和肯卡爾卡斷裂的一個交界點,可見河谷對面崖壁上發育右行剪切滑移線理。

D46(最後一個觀察點)位於D45北側400米處,為肯卡爾卡河的第一個瀑布(共有十一個斷階瀑布)。此瀑布高約5-7米,河谷非常狹窄,據估計,此處的向源侵蝕速率為0.05米/年。

瀑布旁的岩壁上寫滿了各種到此一游的印記,大多是冬天凍上的時候寫上去的

在這個激情澎湃的瀑布旁,大家歡呼著合影留念

回顧總結整個貝加爾地區,貝加爾中部及奧利洪地區古老而穩定,火山及岩漿活動都已經沉寂。而西南端新構造活動強烈,有發育現代火山,山脈抬升迅速而山體非常陡峭。可見很多構造成因且未經風化剝蝕的階地和斷層。蒙京盆地更是有現代地震,說明貝加爾斷裂仍在向西部擴張。

野外的部分就這樣結束了,最後這一天的半實習半旅遊性質的徒步,輕鬆而愉快。短短兩個星期的時間,行程上千公里,考察了40多個觀察點,最大的感受只是新鮮,大量知識和要點卻還沒來得及溫習和梳理。甚至許多年之後的今天,我在寫這篇實習筆記的時候,仍然還有很多地方只看到了表象,而對現象背後的地質意義一知半解。貝加爾湖雖然真誠地展示著它的壯美,不帶絲毫的掩飾,卻深邃得像午夜星空一樣望不到邊界。在我心裡,它不僅僅是世界上最深的湖,它還是世界上最有深度的湖,最深沉的湖。

圖片來自:https://en.wikipedia.org/wiki/Lake_Baikal

(可能還會寫點關於回到市區買紀念品和做小組彙報的後記,待續)


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