南極洲地質

南極洲位於地球最南端，基岩出露面積僅占2%,主要分布在橫貫南極山脈、南極半島和大陸周邊。南極洲的地質研究程度在全球各大陸中相對較低，但它在岡瓦納古陸的復原中卻處於核心位置。

基本介紹

• 中文名：南極洲地質
• 外文名：geology of Antarctica
• 學科：區域地質學
• 面積：約1400萬平方千米

簡介

詞目：南極洲地質

釋文：南極洲位於地球最南端,面積約1400萬平方千米,其中基岩出露面積僅占2%,主要分布在橫貫南極山脈、南極半島和大陸周邊。南極洲的地質研究程度在全球各大陸中相對較低,但它在岡瓦納古陸的復原中卻處於核心位置。南極大陸由東南極地盾、橫貫南極山脈造山帶和西南極造山帶三個構造單元組成。東南極地盾主要出露太古宙和元古宙的結晶岩系,東部查爾斯王子山發育有限的顯生宙地層。橫貫南極山脈造山帶早古生代羅斯運動後生成,泥盆紀到侏羅紀蓋層近水平地不整合在不同時代褶皺基底之上。其中石炭紀到二疊紀初為冰成沉積,多為陸相。西南極造山帶是南美安第斯帶的向南延伸(見圖)。東南極地盾的太古宙納皮爾雜岩為麻粒岩相紫蘇花崗閃長岩、紫蘇花崗岩和輝石斜長片麻岩系,鉛全岩等時線年齡39.5億年。向東恩德比地的元古宙雷內爾雜岩是一套正片麻岩系,年齡15億～10億年。在查爾斯王子山南坡和沙克爾頓山,元古宇以綠片岩和片狀碳酸鹽岩為主,同位素年齡約10億年。橫貫南極山脈及其西北彭薩科拉山的元古宇是厚達萬米的綠片岩、板岩和硬砂岩系,夾多層火山岩。古生界主要分布在橫貫南極山脈和埃爾斯沃斯山,南極半島中也有零星出露。下古生界為陸源粗碎屑岩、碳酸鹽岩和酸性火成岩。砂岩中含早寒武世至晚奧陶世的腕足類化石。碳酸鹽岩中含早 中寒武世古杯類、海綿、三葉蟲和藻類。上古生界至三疊系稱比肯超群,其中泥盆系以砂岩為主,夾少量礫岩,含海相動物、淡水魚類、孢粉和植物化石,不整合在下伏地層之上。石炭系、二疊系底部有冰磧岩。二疊系、三疊係為含煤層系,分別含舌羊齒和二叉羊齒植物群。南極半島晚元古代至早古生南極大陸構造略圖(據陳廷愚)代的變質基底上面是晚古生代到三疊紀的板岩、矽質岩、火成碎屑岩系。上侏羅統和白堊係為淺海相和湖相礫岩、砂岩和中酸性火山岩,含大量海相動物和植物化石。東南極地盾太古宇中的紫蘇花崗岩代表最老的岩漿活動。新太古代因塞爾雜岩的強烈混合岩化和花崗岩化作用發生在約31億年前。元古宙毛德皇后地西部有約17億年的暗色岩發育。東南極地盾中部有新元古代的花崗岩和花崗片麻岩。彭薩科拉山有13億～5億年的玄武岩、輝綠岩和酸性火山岩,古生代的岩漿活動主要分布在橫貫南極山脈,以中、酸性為主,活動時代分別為520～480百萬年和360百萬年。中生代的岩漿活動以南極半島最為強烈,時代從侏羅紀到早白堊世,以中酸性岩為主。彭薩科拉山北坡的杜費克層狀輝長岩面積達34?000平方千米,厚6000～9000米,是僅次於南非布希維爾德的全球第二大基性層狀雜岩。南極半島新生代的岩漿活動包括古近紀的橄欖玄武岩、安山玄武岩和凝灰岩,最大厚度達1000～1200米。羅斯海東岸現在還有活火山。南極大陸的礦產以煤、鐵最重要。煤主要分布在橫貫南極山脈和查爾斯王子山的比弗湖地區,時代屬二疊紀—三疊紀,煤系厚度超過500米,有40多層煤。鐵以查爾斯王子山最好,屬前寒武紀條帶狀含鐵建造。杜費克層狀岩體中有釩鈦磁鐵礦。南極半島的銅與鉬、鉛、鋅、銀共生,與晚白堊世至古近紀中酸性岩漿活動有關。此外,南極洲的石油和天然氣也很有遠景。

歷史沿革

麻粒岩元古宙時，在毛德皇后地西部有年齡約17億年的暗色岩發育，在查爾斯王子山脈南坡見有年齡為10億年的角閃岩，在東南極中部有晚古生宙的花崗岩及花崗片麻岩發育。在彭薩科拉山,在13～5億年前曾有玄武岩、輝綠岩及酸性火山岩噴出。
早古生代的岩漿活動主要發育在橫貫南極山脈，以中酸性為主，其同位素年齡大約為5.2～4.8億年。在埃爾斯沃思山的寒武系中也見有玄武岩集塊岩及凝灰岩。
晚古生代的岩漿活動以中性及中酸性為主，主要發生在橫貫南極山脈及南極半島。在橫貫南極山脈其年齡值主要為3.6億年左右。

礦產資源

南極大陸的礦產以煤和鐵為最重要。煤區主要分布在橫貫南極山脈及查爾斯王子山脈的比弗湖區。含煤層為二疊系和三疊系。鐵礦主要分布在東南極，以查爾斯王子山脈發育最好，為前寒武紀的條帶狀鐵礦；其次在毛德皇后地有脈狀鐵礦產出，成礦時代有多期。另在杜費克岩體中見有釩鈦磁鐵礦。
銅礦主要分布在南極半島。礦床類型有浸染型、斑岩型及脈型等，常與鉬、鉛、鋅、銀等共生。成礦與晚白堊世至早第三紀的中酸性岩漿作用有關。在橫貫南極山脈及東南極也見有少量銅礦化。此外，在南極還見有金、銀、鉬、鎳、鈷、鉻、鉛、鋅、錳、錫、鉍、鈾和釷等礦化。
非金屬礦產目前已發現的有<a 石墨、金雲母、水晶、<a 綠柱石、寶石、<a 螢石、自然硫、鹽及大理石等，其中可能具經濟價值的有石墨、金雲母及水晶等。南極的石油與天然氣很有遠景。其中最重要的地區是羅斯海、威德爾海和別林斯高晉海，其次為阿蒙森海及埃默里冰架。