第三节 侏罗纪—第四纪阶段
印支运动后,全省进入以地壳断块运动为特色的大陆边缘活动带发展阶段。这是地史进程中又一个地壳较为活动的阶段。除滨太平洋构造域(北北东向构造)起主导作用外,东西向构造也较显著(尤其是西部地区)。两者的共同作用,控制着坳陷和断陷的形成与发展。这阶段岩浆活动强烈,是重要的成矿时期,除石膏、岩盐等沉积矿产外,尤以铁、铜、硫等矿床,在省内具有重要的经济价值。生物界以爬行类和哺乳类动物繁盛为特色。
一、侏罗纪
早中侏罗世在台褶带的山间或山前沉陷地带,形成了大小不等的内陆坳陷,其内堆积了湖泊相为主的粗屑岩,局部生成煤。坳陷幅度总体上自西北往东南减小(最大不足2500米),坳陷范围则随时间发展逐渐扩大。
晚侏罗世伴随强烈的断裂活动,出现了省内岩浆活动的高潮期,成为最重要的内生金属矿成矿时期。火山活动除发生在原早中侏罗世的坳陷区外,沿着刘府、金寨、芜湖—郎溪、虎月等断裂,又形成许多新的火山岩盆地(16个之多)。火山岩与湖泊相为主体的砂页岩相伴,主要为基性岩类,其中多数属碱钙性岩系,唯金寨和皖南地区属钙碱性岩系。与火山活动并驾齐驱的岩浆侵入是以受断裂控制的小岩株为主,而与印支期大型岩基明显区别。
整个侏罗纪属热带—亚热带气候,由湿润向半热半干演化,生物以陆生植物和淡水底栖生物为主。
二、白垩纪
早白垩世—晚白垩世早期,郯庐断裂明显活动,大量低角度逆断层和推覆构造相继产生,表明地壳的水平挤压力又相当强烈。这时的断陷位置发生较大迁移,隆起与坳陷,相间排列,郯庐断裂以西呈东西向,其东呈北东向。在隆起带内,发生偏酸性岩浆侵入,但与晚侏罗世相比,不仅规模小,且含矿性也差;在断陷内接受湖泊相为主的砂泥质沉积,庐枞和马鞍山等地还有偏碱性的岩浆喷溢。这些断陷的沉降幅度,在早白垩世为西部小东部大,而晚白垩世呈反向变化。这时期的生物以介形类、双壳类、腹足类、爬行类和植物、轮藻为主。
晚白垩世晚期,晚燕山运动使地壳发生较强烈变动,地形高差和隆、坳幅度较大,坳陷内形成了一套类磨拉石沉积。其沉积范围较前明显扩大。阜阳深断裂发生,导致西侧沉降,与郯庐深断裂之间的原有坳陷开始抬升,使本期沉积仅围绕其边缘分布,肥中深断裂对盆地已起到分隔作用,断裂之南的沉降幅度显著加大。郯庐深断裂之东,原有沉降地带继续下沉,而且来安断陷也开始形成,并与苏北断陷沟通。各断陷内以冲积扇相和湖泊相沉积为主。生物群除植物、轮藻、介形虫、双壳类、腹足类等以外,恐龙的繁盛为其特点。
三、第三纪
早第三纪喜马拉雅运动序幕发生之后,地壳普遍抬升,除五河断陷外,各断陷均收缩并彼此隔绝,休宁断陷则已封闭。同沉积断裂对盆地的控制作用更为明显,西部地区的“北断南超”和东部地区的“西断东超”现象(指盆地的北部或西部为断层,南部或东部超覆)已成为普遍规律。盆地内一般以河湖相砂砾岩为主,且各地沉积厚度相近,表明地壳升降运动较均衡。由于盆地闭塞,气候干热,故多形成蒸发岩建造,生成石膏、岩盐、芒硝等矿产。此时,巨大的恐龙已经灭绝,除爬行类、双壳类、叶肢介、介形虫和轮藻等以外,哺乳动物的新生成为生物界的最大特色。
早第三纪始新世末早喜马拉雅运动发生,使全省大陆全面抬升,整个渐新世期间处于被剥蚀状态,地表趋于准平原化,致使晚第三纪湖相沉积分布零星,厚度不大。地壳的差异性升降运动特别显著,总体上东部处于上升背景,西部相对下沉,总趋势是由南东往北西、由南西往北东沉降幅度相对加大。此时,两淮平原已形成,长江在孕育成长。嘉山—天长和合肥大蜀山等地形成橄榄玄武岩—碱性橄榄玄武岩等火山岩。
四、第四纪
这期间,总的升降趋势与晚第三纪相似,即西北部相对下降,东南部相对上升。早更新世,淮河以北相对沉降。湖泊发育,而霍邱—凤阳山区地势较高,长江流域则仍处于山区,沉积物极少。中更新世大别山和皖南山区急剧上升,随着气候变冷,发育两期与地壳升降运动相伴的山岳冰川活动,故沿江地区发育标高分别在30—60米和70—120米的2级不连续河谷阶地,此时淮河流域的湖泊大大缩小或解体,淮河各大支流基本形成,两淮冲积平原已近于当今面貌。这时,古人类已在和县陶店和巢湖银屏等地定居。晚更新世地壳活动较和缓,长江流域形成标高分别为15—25米和20—40米的Ⅱ、Ⅲ级阶地,浩荡长江已形成。早期的气候干凉,大别山、九华山和黄山等高山地带有冰川活动;晚期气候温和,人类活动更为广泛。全新世全省地壳总体以上升为主,标高在10—20米左右的Ⅰ级阶地遍布。近代地震多数发生在郯庐深断裂之西,表明在近代安徽省的东部地壳稳定性较好。