-- 加工、制作与研究

11001 吴刚


化石,是我们既熟悉又陌生,但作为地质工作人员是必须精通的。如果你有机会能亲自找到许多或是一件化石的话,却因为缺乏正确的处理手法、初步的分析和价值判断,而错过一次重大发现机会的话,岂不遗憾。

不过通过本文的介绍,你会很轻松的学会有关化石的知识。本文重点介绍化石的加工、制作和研究等,将讨论以下四个问题:(一)化石和围岩的分离;(二)化石标本的制作;(三) 化石标本基本的研究方法;(四)研究化石的作用。

 

(一) 化石和围岩的分离

大型的动植物化石。如恐龙化石,海牛,海狮,大的植物化石等。根据围岩的不同岩性分离的方法又是不同的。但最初都是先找到化石的可能产地。由化石的局部推论化石的可能大小,先大范围地打掉围岩,再小心地用工具打掉小部分的围岩,要求尽可能多的保留化石的完好。以便在运输中使化石完整地保存。小型的化石群落,尽可能密集地在岩石中取样,注意不同层位的划分和采样,在界面处尽可能多地采样。一个样品尽可能的包围较多的化石。

微小化石和超微小化石: 钙质化石分三类:易破碎的岩体通过机械打碎岩石,后用清水浸泡后过滤清洗;含粘士多的化石或胶结物为粘士的要加一些碳酸氢钠;通过加温炉用热胀冷缩的方法利用岩石的导热不均匀而破碎围岩。硅质化石可用化学的方法处理,一般加稀盐酸、碳酸或用30%的双氧水,后用50%的盐酸或95%的浓硫酸加70%的浓硝酸,但要注意控制用量。磷酸钙质的页岩、砂岩中的化石用清水加硫酸钠或氢氧化钠或过氧化钠。灰岩中化石用10��25%的醋酸,外加一氯化醋酸钾。注意用酸浸泡时,不可加热。非常小化石机械粉碎后,采用超声波震动仪分离。孢粉化石,在机械粉碎后,用酸`或碱处理,再用重液浮选法和洗涤离心沉淀法。

植物化石一般用氢氟酸腐蚀掉大部分的硅酸质的围岩,使成为胶体,然后用水冲掉胶体,植物的叶等就浮到水面上,用工具取出放于玻璃片上,它会自动的撑开。

 

(二)化石标本的制作

大的化石采集后用石膏、绳子、钢丝等固定好,置于风化作用较弱的地方如室内等。小的动物化石挑选出后就用玻璃盒或纸盒装好封闭后,并注明采集地、时间等相并的信息,并对多批的化石分批编号,切不可弄混。植物的化石分离后,上下表皮还是一个整体,没法研究。先用舒氏液浸泡掉细胞质等,但这时仍有纤维质把上下相联,所以须用解剖针小心地从一边挑到另一边去,使上下分离。分离后再涂上甘油,然后用玻璃片压好。

需要高精度的研究的化石必须重新处理。用双面胶把化石贴于一块铜板上,然后整体镀金,做好后,保存好。对于必须从植物化石中取出孢子囊的,用工具把孢子囊取出后用硝酸浸泡,这时孢子囊会自动的破碎。

 

(三)化石标本的基本研究方法

1、对比分析、查找相关资料,定出化石的纲、目、科、属、种等。2、对化石年代的测定分析和古地磁的测定,确定当时可能的环境。3、对微小化石一般在显微镜下观察、拍照,一般最大可放大到800倍。4、对超微的化石标本,用扫描电子显微镜拍照观察。扫描对象必须是镀金的,它是利用金属对于光照的反射出不同的光子,然后记录下光子的反射情况。由光子的反射后做成高精度的图象,一般可放大5000倍以上。5、一般都通过观察、对比、分析、查找、标注,确定属种,填写分析报告,并保存好化石,以备后用。

 

(四)研究化石的作用。

化石能确定地层的相对时代及划分、对比地层;提供环境标志及确定和恢复古沉积环境;了解在成岩成矿中的作用。在地球的发展和演进中,不少类别的化石新旧更替及演化迅速,形成特征不同的类群。这些类群的古生物,在不同地史时期的沉积中,可形成不同的化石群或化石组合,成为确定地层时代和划分地层的重要依据。

化石能提供环境标志,判断和恢复古沉积环境。如浮游有孔虫,放射虫,牙形刺等仅产于海相沉积中;如中,新生代的轮藻,某些介形虫和硅藻仅产于陆相的淡水沉积中;某些底栖有孔虫和介形虫及少数的轮藻,产于滨海的边缘环境的半咸水沉积等等。这些不同类别的古生物在其生存期间,对于水域的温度,盐度,深度,浑浊度和沉积底性等都有一定的要求。通过对各类化石群落或化石组合的古生态分析并结合古沉积学的研究,用将今论古法的推测方法,便可判断和恢复古沉积环境。如已查明我国渤海湾,黄海,东海和南海都形成于新生代,在第三纪时,由于气候干热和海进的影响,我国东部沿海地区形成大量的咸水,半咸水沉积,这种环境为形成丰富的石油资源创造了条件。这都是利用微体古生物学的研究成果。

在成岩成矿中的作用,生物(包括微古生物)不仅可以形成燃料矿产,如煤、石油、天然气、油页岩等,还有某些金属硫化矿床、磷矿、硅藻土,而且还可形成自然硫、各种铁矿、锰矿、铀矿、铝土矿等矿产。许多生物都有富集成矿元素的作用,如某些海生生物体中金的含量为海水的830倍,铜 3700倍,铝为267000倍。另一些微体生物虽然不能成矿,但可以指示找矿的方向或是确定含矿层的位置等

 

我们做为新一代的地质人,要加倍注意发展古生物学的研究和开发,尽可能地适应矿产资源和能源事业的发展。 我们坚信我们一定会成功的。


参考文献 魏沐潮 主编,1989,《微体古生物学简明教程》 北京:地质出版社