南京汤山葫芦洞古人类化石堆积体的地质特征及环境演变初探—兼对古人类栖息葫芦洞质疑

本文对南京汤山古人类遗址洞穴—葫芦洞作了考察研究，阐述了葫芦洞及其堆积物的特征，分析了其成因。认为自中更新世以来，汤山地区环境发生了一定的变化，并指出葫芦洞内并非真正的古人类栖息地。     

南京汤山直立人遗址碳酸盐沉积的时标与高分辨率气候变化研究

为配合南京直立人生存时代和环境的研究,我们对南京汤山葫芦洞洞穴次生碳酸盐沉积物开展了年代学,同位素地球化学和显微岩相学等分析．６支石笋和５层钙板的ＴＩＭＳ铀系年龄测定结果表明,本区洞穴碳酸盐的发育时段几乎覆盖了０．５ＭａＢ．Ｐ．以来的地质时期。近３０...     

南京汤山驼子洞洞穴堆积及其意义

通过对南京汤山驼子洞洞穴堆积观察描述和样品分析测试,结合前人研究成果和汤山地区地质地貌演化的历史,讨论了驼子洞堆积的时代、堆积过程和方式,并对其蕴含的构造、地貌、气候和生物进化等古环境信息进行了合理的挖掘。初步研究表明驼子洞堆积可能是跨早更新世与中更新世早期的地层,其上部含哺乳动物化石的堆积可能反映了偏暖的气候环境。     

再论南京汤山直立人生存时代问题

采用国际上最先进的高精度热电离质谱测年技术,测定了南京汤山葫芦洞钙板和石笋的年龄。并根据洞穴碳酸盐相与洞穴文化堆积层的地层关系,确定南京直立人化石时代在距今50万年左右。      

南京汤山洞穴石笋稳定同位素指示的气候与环境意义

对南京汤山葫芦洞南壁钙板上一支长８２ｍｍ石笋进行了高精度热电离质谱（ＴＩＭＳ）定年及氧碳同位素分析。结果表明,该支短石笋生长时段长达３００ｋａ左或（距今４６３～１５９ｋａ）,其底部年龄进一步证实南京直立人生存时代早于４５０ｋａＢＰ。δ＾１３Ｃ值在ＭＩＳ６／７界线上的显著漂移揭示了一次土壤侵蚀事件,结束了洞穴文化层的堆积历史。     

ONE OF THE IMPORTANT CAUSES OF LACK OF ACTIVE SPELEOTHEM IN NANJING HULU CAVE: SALTING-IN EFFECT?——A COMPARATIVE STUDY WITH PENGLAIXIAN CAVE,ANHUI UNDER THE SAME CLIMATE CONDITIONS

南京葫芦洞石笋末次冰期气候记录闻名于世,但至今葫芦洞未见全新世石笋,且缺失现代碳酸盐沉积,这个问题多次被同行提起.通过与同一气候条件下现代沉积作用旺盛的安徽蓬莱仙洞进行了近一个水文年的水文地球化学对比研究,从监测数据分析获知,两洞穴滴水中阳离子浓度以及其他许多地球化学指标的差异并不大,但葫芦洞滴水的SO42-和Cl-含量均比蓬莱仙洞的高一个数量级.室内模拟实验也表明,滴水中加入SO42-和Cl-将使碳酸钙溶解度显著增加.综合这些结果,提出“盐效应”很可能就是南京葫芦洞缺失现代碳酸盐沉积的一个重要原因,并由此进一步分析了葫芦洞缺失全新世石笋的可能机理.目前中国许多洞穴由于缺乏现代沉积致使沉积景观逐渐老化,本文报道的分析方法对认识其中的原因机理具有一定意义,但其结论仍需接受更加严谨的观测和实验的验证.     

贵州都匀墨冲溶洞群的分布特征及发育规律探讨

文章分析了贵州都匀墨冲溶洞群的地质地貌背景,月亮洞、鳄鱼洞、下董尧洞及汤粑洞等主要洞穴的分布与特征,进而探讨洞群发育的规律。研究区洞群洞腔发育受区域构造裂隙的控制,与地下水文网的关系密切;洞腔内的侵蚀过程和堆积过程同时进行,次生碳酸盐沉积形态类型多等。墨冲洞群代表了贵州高原苗岭南侧喀斯特和洞穴发育的基本状况,具有较高的科研价值和旅游开发潜力      

云南省华坪葫芦洞洞穴景观与旅游开发

葫芦洞发育于震旦系上统白云质灰岩、灰质白云岩中。洞穴长1200m ,其中主洞长约800m ,洞宽2～30m , 高2～20m 。洞道由四个洞厅、一个岩溶湖和二段峡谷状洞道组成,呈北东、北北东或近南北向展布。洞穴的发育明显受北东、北北东或近南北的断裂、裂隙构造和碳酸盐岩层面控制。洞口海拔高程约1600m,洞穴顶板覆盖厚度80～100m。洞穴内碳酸盐次生化学沉积物极其发育,其形态各异,构成千姿百态、绚丽多彩、玲珑剔透的景观特色。洞穴沉积物不仅具有旅游开发价值,而且蕴含了丰富的古气候环境信息。      

南京三台溶洞地貌形成与长江古水面关系初探

据洞穴分布位置与形态分析,南京幕府山临长江一侧水平发育的三大溶洞(头台洞、二台洞和三台洞)及附近不同高程洞穴均为短浅的袋状脚洞,系由长江侧蚀山壁而形成,不具排水功能.同时于山壁发现大量不同于基岩的钙板-角砾混杂堆积,由此推测长江在南京幕府山一段活动历史久远,相应有不同时代的洞穴发育:老一代洞穴是具有排水功能的地下管道,但已经崩塌并为大量钙板充填;而崩塌角砾和钙板组成的混杂岩在一些地貌部位构成了新一代洞穴的围岩.对钙板做铀系定年确认,已消亡洞穴的年代至少老于40～50万年;高位脚洞很可能也老于这个年代,而低位脚洞经长江水流长期侵蚀改造直至最近历史时期.     

末次盛冰期百年尺度气候变化的南京石笋记录

据年层计数和TIMSU系测年结果,建立了南京汤山葫芦洞YT石笋年际精度时间标尺(18000～14000aB.P.)。除石笋顶部5mm层段外,高分辨率的^δ18O、灰度和年层厚度3种指标在百年尺度上具有相当一致的对应关系,表明这3种指标对气候因素变化响应比较敏感。综合石笋^δ18O和本区古植被资料,估计末次盛冰期和波令暖期年均温分别达7℃和15℃。石笋揭示的末次盛冰期气候可进一步划分为4个阶段:1)18150～16900aB.P.,年均温和洞穴湿度逐步下降;2)16900～16100aB.P.,年均温和洞穴湿度相对稳定,可进一步划分为3个暖峰和两个冷谷;3)16100～15600aB.P.,年均温快速下降,按氧同位素平衡方程计算,其冷谷可能接近于0℃,但洞穴湿度比前期下降幅度并不大;4)15600～14750aB.P.,年均温和洞穴湿度比较稳定。这种气候演化的阶段性和突变性与北大西洋地区气候记录可以对比,反映极地与东亚季风气候受共同的驱动机制支配。从石笋4种指标(^δ18O、^δ13C、灰度和年层厚度)的功率谱图中识别出不同尺度的太阳活动周期成分,其中80aGleissberg周期特别显著,表明末次盛冰期边界条件下太阳活动仍是短尺度气候变化的主要驱动力。     

Formation of mud clast breccias and the process of sedimentary autobrecciation in the hominin-bearing (Homo naledi) Rising Star Cave system,South Africa

Unconsolidated mud clast breccia facies in the hominin-bearing (Homo naledi) Rising Star Cave, Cradle of Humankind, South Africa, are interpreted to have formed through a process termed sedimentary autobrecciation in this study. This process, by which most of the angular mud clast breccia deposits are thought to have formed autochthonously to para-autochthonously via a combination of erosion, desiccation, diagenesis and microbial alteration of laminated mud deposits, is thought to have taken place under relatively dry (i.e. non-flooded) conditions inside the cave. Subsequently, gravitational slumping and collapse was the dominant mechanism that produced the mud clast breccia deposits, which commonly accumulate into debris aprons. The mud clast breccia is typically associated with (micro) mammal fossils and is a common facies throughout the cave system, occurring in lithified and unlithified form. This facies has not been described from other cave localities in the Cradle of Humankind. Additionally, sedimentary autobrecciation took place during the deposition of some of the fossils within the Rising Star Cave, including the abundant Homo naledi skeletal remains found in the Dinaledi Subsystem. Reworking of the mud clast breccia deposits occurs in some chambers as they slump towards floor drains, resulting in the repositioning of fossils embedded in the breccias as evidenced by cross-cutting manganese staining lines on some Homo naledi fossil remains. The formation of the unlithified mud clast breccia deposits is a slow process, with first order formation rates estimated to be ca 8 × 10⁻⁴ mm year⁻¹. The slow formation of the unlithified mud clast breccia facies sediments and lack of laminated mud facies within these deposits, indicates that conditions in the Dinaledi Chamber were probably stable and dry for at least the last ca 300 ka, meaning that this study excludes Homo naledi being actively transported by fluvial mechanisms during the time their remains entered the cave.     

地下河水人工补给洞穴滴水、碳酸盐(钙)沉积特征及景观恢复探讨

岩溶旅游洞穴碳酸盐岩沉积物景观容易受到污染、风化,为了探讨受污损洞穴碳酸盐沉积物的修复方法以确保岩溶旅游洞穴的可持续发展,对广西桂林七星岩No.15支洞距洞口约150 m长洞段的滴水物化指标、现代碳酸盐岩沉积物进行了为期4年的监测分析。结果表明:（1）该洞段的滴水主要源于抽取地下河水的水柜渗漏及降水补给,地下河水和滴水的电导率、[Ca2＋] 、[HCO3-]在4个水文年中的变化趋势基本相同,雨季洞穴滴水电导率、[Ca2＋] 、[HCO3-]等显著降低,降雨稀释效应明显;（2）现代洞穴碳酸盐岩沉积具有明显的季节性变化,雨季洞穴滴水量/速率、碳酸钙沉积速率加快,最大沉积量达0.8 g／半月,洞穴入口约150 m长洞段快速滴水碳酸盐最大沉积量达2～4 g／半月,旱季碳酸盐沉积速率减少,最大沉积量仅为0.4 g／半月;（3）抽取岩溶地下水经由地表补给洞穴滴水可提高滴水的电导率、[Ca2＋] 、[HCO3-]及CaCO3饱和度,促使大量碳酸盐(CaCO3)快速沉积,实现对洞穴受风化、污染景观的修复,新沉积的碳酸钙(CaCO3)还可以将基岩裂隙和洞穴内破损、破裂的钟乳石重新“粘结”起来,利于洞穴的稳定性。      

北京石花洞石笋微层层面有机物质的形成时间及机理初探

通过对北京石花洞滴水水溶性有机碳(DOC)近一个水文年的观测,发现不同点滴水DOC浓度均表现出明显的季节性变化,7月中旬均有一个大的主峰出现。初步说明中国北方石笋微层的层面物质沉积于7月雨季,主要来源于大的雨量对土壤中有机质的淋溶;洞穴顶板较薄的滴水点在5月和8月有明显的DOC次峰,可能与石笋亚年层形成有关。     

滇中昆阳群刺穿体构造的古岩溶成因

滇中昆阳群分布区，地史上至少出现过四次岩溶作用，其中以晋宁期和华力西期的古岩溶作用为主。古岩溶作用使靠近侵蚀面的昆阳群碳酸岩层，在断裂和层理裂隙通过处形成岩溶洞穴，并发展形成洞穴堆积角砾岩，因此，古岩溶作用是刺穿体构造形成的主要因素。这些角砾岩可称为古岩溶洞穴堆积角砾岩。因民角砾岩主要也是这种成因的角砾岩。滇中昆阳群分布区是研究古岩溶作用十分理想的地区。     

东准噶尔成矿带岩浆隐蔽爆破作用与成矿

新疆东准噶尔地区乌伦布拉克铜矿、老山口铜—铁—金矿两地皆存在花岗质岩浆隐蔽爆破作用。前者形成了与潜火山英安玢岩侵入体密切伴生的英安玢岩质隐爆角砾岩,后者形成了与潜火山闪长玢岩侵入体相伴生的闪长玢岩质隐爆角砾岩和闪斜煌斑岩质隐爆角砾岩。岩浆隐蔽爆破作用是伴随该区华力西中晚期—晚期地槽褶皱造山运动而发生的一种超浅成岩浆作用,其与铜、金等金属成矿的关系密切;与其有关形成了隐爆角砾岩筒型铜(金)矿和破碎带蚀变岩型金矿。两种类型的矿床都显示出广阔的找矿前景。     

Evaporite karst and sinkholes: a synthesis on the case of Camaiore (Italy)

In 1995 a sinkhole suddenly formed at Camaiore (Tuscany, Italy), causing destruction or heavy damages to several houses and resulting in the evacuation of many people. To understand the causes, for the formation and evolution of the collapse, surface and underground geologic features were investigated and reconstructed on the basis of geologic and geognostic surveys. The sinkhole area is underlain by thick alluvial deposits that cover a bedrock consisting of the Calcare cavernoso formation. This formation results from hydration and dissolution of Triassic evaporites and has a characteristic spongy and vacuolate texture. The bedrock contains karst cavities, generally filled by breccia and/or alluvial materials. Thus, the sinkhole disaster could be ascribed to deep collapse of a cave in the bedrock, and might be considered a distant effect of ancient karst phenomena in evaporites.     

辽东玉隆铅锌矿田控矿构造特征与深部赋矿空间分析

辽东玉隆铅锌矿田处于辽吉古裂谷西端中央地带,是区域上重要的铅锌成矿带。区内含矿母岩-大石桥组三段条带状透闪白云石大理岩发育,铅锌矿床成因类型为沉积-变质热液再造矿床,控矿构造为F1次级褶皱、F2褶皱转折端和褶皱翼部剪切滑动角砾岩带。文章提出区内存在类似检德铅锌矿床"如云硐"二期向斜的大褶皱转折端,论述了玉隆至烟囱砬子至响水沟二期向斜一线距地表600～1500m空间存在铅锌矿工业矿体的地质依据。     

Geological characteristics and prospecting predictions of No.50 kimberlite pipe in Wafangdian diamond deposit of Liaoning Province

Taking No.50 kimberlite pipe of Wafangdian diamond deposit in Liaoning Province as an example, the authors systematically analyzed its geological characteristics. Based on the petrogeochemical analysis of porphyry phlogopite kimberlite, breccia porphyry kimberlite with surrounding rocks and kimberlite tuff breccia, it is found that there are less ultrabasic components in carbonated kimberlite tuff breccia and more ultrabasic components in kimberlite tuff breccia mixed with steatitization, serpentinization and carbonation. The content of Cr, Ni and Ti is relatively lower in kimberlite tuff breccia, slightly higher in breccia porphyrg phlogopite kimberlite with surrounding rocks and the highest in porphyry phlogopite kimberlite and porphyry kimberlite. This deposit is mainly composed of breccia porphyry kimberlite with surrounding rocks and porphyry phlogopite kimberlite, followed by kimberlite tuff breccia, breccia porphyry phlogopite kimberlite with surrounding rocks and kimberlite breccia. Chromite bearing pyrope, chromite and moissanite are associated minerals of the diamond deposit. The kimberlite ore-bearing grade is high in the western part and low in the eastern part in the horizontal direction, while the kimberlite ore-bearing grade changes little in the vertical direction. Through the three-dimensional modeling, it is inferred that instead of the root phase, No.50 kimberlite pipe is the fault dislocation caused by the EW nappe structural force with the No.50-1 kimberlite body at the depth of 600 m in the eastern pipe.     

贵州织金洞洞穴CO2的来源及其空间分布特征

为探索喀斯特高原峡谷地区高位旱洞内CO2来源及其空间分布特征,于2015年1月至2015年7月按月实施定位监测,对贵州织金洞洞穴CO2浓度和洞穴水、土壤CO2浓度和土壤水以及大气降水、山顶泉水进行监测。结果表明:（1）织金洞上覆土壤CO2浓度是大气CO2浓度的11~17倍,是洞穴CO2的4~7倍。织金洞洞内CO2的来源,横向上主要来自于气流的交换、游客的呼吸作用;垂直方向上主要来自于洞穴上方延伸入基岩中植物根系的呼吸作用,洞穴上覆基岩溶隙、溶管中进入洞穴内的大气CO2,地下河水脱气以及洞穴滴水碳酸钙的沉积释放的CO2。（2）织金洞为多进口洞,CO2浓度插值空间分布呈现两端低中间高的空间分布特征,同时在1 200×10-6~1 400×10-6高值区范围内出现800×10-6~1 000×10-6低值区特征。整体上,洞穴CO2随着进、出洞口两端海拔向洞内升高而呈上升趋势,在洞穴中部灵霄殿达到最大值。（3）洞内水和洞外土壤水均为HCO3--Ca2+型水,大气降水、山顶泉水为SO42--Ca2+型水。在垂直迁移过程中,大气降水-山顶泉水-土壤水-洞穴水不同部位水中各化学成分（硬度、Ca2+/Mg2+、HCO3-/SO42-、PCO2、SIc）各不相同。      

辽宁瓦房店金刚石矿床50号岩管地质特征及找矿预测

以辽宁瓦房店金刚石矿床50号岩管为例,系统分析了该矿床的地质特征。通过对斑状富金云母金伯利岩、含围岩角砾斑状金伯利岩和金伯利凝灰角砾岩进行岩石地球化学分析发现: 碳酸盐化金伯利凝灰角砾岩超基性成分较少,滑石化、蛇纹石化及碳酸盐化混合金伯利凝灰角砾岩超基性成分较多; 铬、镍、钛在金伯利凝灰角砾岩中的含量较低,在含围岩角砾斑状金云母金伯利岩中的含量略高,在斑状富金云母金伯利岩和斑状金伯利岩中的含量最高。该矿床主要为含围岩角砾斑状金伯利岩和斑状富金云母金伯利岩,其次为金伯利凝灰角砾岩、含围岩角砾斑状金云母金伯利岩和含金伯利物质角砾岩。含铬镁铝榴石、铬铁矿和碳硅石是金刚石的伴生矿物。水平方向上,金伯利岩含矿品位西部较富,东部较贫; 垂直方向上,金伯利岩含矿品位变化较小。通过三维建模,推测50号岩管不是根部相,而是受EW向推覆构造作用影响发生的断层错位,在其东侧600 m深处存在50-1号金伯利岩体。