我看到了冰川擦痕——博物馆观后之冰川遗迹
(2011-04-14 16:07:11)
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冰川擦痕第四纪模式口冰川资源杂谈 |
我看到了冰川擦痕——博物馆观后之冰川遗迹
在北京西郊翠微山南麓,坐落着一座我国唯一的建立在第四纪冰川擦痕旁的自然类博物馆。初夏的一天,我坐公交车长途跋涉,通过规模宏大的首钢集团的厂区外墙,来到石景山区比较偏僻的模式口小区,下车后,顺着蜿蜒曲折的坡形道路,向西北爬行约1公里,在一排排建在山坡上的平房的尽头,看见一片翠绿中簇拥着一幢浅灰色的平顶建筑,门口著名科学家李四光题写的“中国第四纪冰川遗迹陈列馆”几个大字,在阳光照耀下,闪闪发亮。陈列馆内共有12个展室,通过大量生物化石、矿石标本、冰川模拟场景等,介绍冰川的基本知识、李四光关于中国第四纪冰川的创立、冰川与人类的关系以及第四纪冰川研究的最新成果等。
我首先步入冰川遗迹展厅,亲眼目睹了大自然的神奇力量给我们留下的痕迹。沿着已修了木阶梯的山坡前行,可见在两旁山坡上,留着一条条冰川刻划而成的擦痕,它所指的方向与山坡倾斜度的方向一致,只在局部有少许变化,这些擦痕仅限于基岩表面。冰川擦痕是冰川内的沙粒和石块的棱角,在磨光面上摩擦刻划成深浅、粗细不等的条痕,它一般呈钉头鼠尾状,与洪流、泥石流和滑坡等在石块基岩上形成的条痕不同。在冰川擦痕附近,还发现一些古动物化石,陈列厅展览着东北野牛、猛犸象、坡毛犀等的化石骨架组装成形和复原图,它们都是生活在约1~2万年前的更新世晚期寒冷的冰缘地带。猛犸象也称长毛象,是达旦语“地下的居住者”的意思,曾经是世界上最大的象,身长5米,高3米,门齿长1.5米左右,体重达4~5吨。科学家认为,地上的猛犸象死于突如其来的冰期,使得死亡后尸体即被冻结,故未腐烂。披毛犀曾是旧石器时代人类狩猎的对象,体表披有御寒的长毛和浓密的微毛,头骨长而且大,头部和颈部向下低垂,额和鼻上各长有一支犀角,鼻角尤其长大,向前倾伸出,它生活在大约4000~12000年前之间。
1952年,国家地质部地质矿产司工程管理处高级工程师李捷,在石景山区模式口地区勘测永定河引水隧洞工程中,偶然发现了第四纪早期冰川擦痕,经地质科学家李四光和苏联专家纳里乌金鉴定确认,这在长江以北基岩上尚属首次发现,在第四纪地质研究上有重要价值,受到国内外学者的重视。该擦痕在小山坡南麓海拔120米左右的位置,相当坚硬的下侏罗统辉绿岩表面被磨光并在磨光面上分布有许多明显不同于构造或滑坡形成的擦痕,经研究这一地质现象为冰川溜面,它原来被坡积层和草木掩盖,直至这次修建水库才被发现。磨光面的坡向为南偏西5°,坡角约10°。冰川溜经长期风化,表层发育了3~5毫米厚的风化壳,说明它是万更新世以前形成的。
北京地区西山地处北纬40°和经度116°交汇部位,是太行山脉东北缘山地,该区域最高峰百花山海拔1991米,西界以外的小五台山高2882米,永定河从西北向东南穿过西山,流经北京城西海拔50米左右的山麓平原,汇入海河经天津入渤海。北京西山地区的基岩地层,是鉴定第四纪冰川遗迹的重要证据。
早在上世纪20年代,李四光就考察了河北沙河和山西大同的地貌,1922年在英国《地质杂志》发表论文,论述河北沙河和山西大同的第四纪冰川的证据。五六十年代,为解决农业用水问题,李四光结合含水层与隔水层的问题,研究了华北平面西北边缘地区的冰积与冰水沉积。1960年3月,李四光主持召开了中国第四纪冰川遗迹研究工作中心联络组座谈会,会后在东北大兴安岭、太行山东麓、东秦岭、大别山、川西等地区进行了考察,发表了一些考察与研究成果,其中有李四光的《华北平原西北边缘地区的冰积和冰水沉积》、曹照垣等的《太行山东麓漳河-滹沱河间第四纪冰川现象》,都与模式口的冰川遗迹有关。
李四光首先发现并研究了第四纪冰川遗迹,提出了中国第四纪冰期的划分,解决了第四纪地质研究的理论和实践问题,他为解决地壳构造和地壳运动问题,把力学理论引进到地质学研究中,创建了地质力学。
冰川活动是地质演变过程中出现的一种地质现象。冰川活动呈周期地发生,在地球演化的过程中,已发生过3次大冰期,每次大冰期活动都留下丰富的遗迹。第四次大冰期是离人类最近的一次冰期,与人类息息相关。第四纪冰川遗迹在中国境内分布广泛、类型齐全、保存完好,研究这些遗迹不仅具有重大科学意义,而且具有重要经济价值。据1999年完成的我国冰川编目工作统计,我国现有冰川46298条,总面积59406平方公里,总冰储量5590立方公里,占地面积占全球冰川与冰盖总面积的0.4%,分别占世界山地冰川和亚洲冰川的14.5%、47.6%。
冰川作为固体水库具有调节全球水循环的功能,是全球水循环的重要部分。它的主要作用:气候变化的指导器,既能反映气候变化状况,又对气候产生影响;由于冰川能够运动,是塑造地表形态的主要外营力之一;冰川是周围江河流水的重要补给源,具有维持江河水量平衡的作用。
现代冰川是人类宝贵的财富。地质历史上的冰川进退,在人类演化中曾起过重要作用,现代冰川对人类的文明建设发展也是非常重要的。有水就有绿洲,有绿洲就有人类的繁荣发展,世界就生气勃勃。冰川被誉为“固体水库”,是人类宝贵的淡水资源。地球上各种形态的总水量估计为13.86×108立方公里,其中约有2.15%是冻结的,就淡水来说,几乎约70%是以冰川形式存在。据估计被锁固的总水量达3000万立方公里。中国西部冰川每年提供的水资源约达6.0×1010立方米,对缓解干旱区水资源的压力,改善生态环境,促进发展具有非常重要的意义。
在过去一个世纪中,由于人类活动产生的二氧化碳及其温室气体的大量排放,引发全球增温效应。据科学家对尼泊尔境内3252条冰川、2323个冰川湖以及不丹境内677条冰川、2674个冰川湖的观察,结果显示,这些地区的气温比20世纪70年代增长1°C。
全球气候变暖,加速冰川融化,冰川面积逐渐缩小,极地冰层变薄,冰山解体,将给人类带来极大危害。如果南北极两大冰盖全部融化,将使海平面上升近70米,全球大部陆地将被淹没。冰川这种变化将会引起生态环境恶化,人类将面临严重威胁。因此,保护环境,保护地球,保护冰川资源,是人类当前共同的紧迫任务。
中国是冰川资源最丰富又是世界上13个贫水国家之一。21世纪是我国西部大开发时期,冰川资源集中分布在我国西部六省区,它对解决西部地区缺水问题,意义重大。保护冰川资源是关系到千秋万代的伟业。
走出冰川遗迹陈列馆,我脑中萦绕着一个问题:我们该如何爱护地球、保护环境、保护冰川资源?如果每个人都从小事做起,少开一次私家车出行,少用一次餐巾纸,少开一分钟空调,少在饭馆、酒店聚餐一次……向低碳生活迈进一步,尽量减少温室气体排放,多为节约能源、减少污染作一点微薄的贡献,不是也有利于保护生态环境、保护宝贵的冰川资源吗!