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世界地質公園

本節研究了世界國家地質公園的基本分布,並以法國普羅旺斯高地地質公園、希臘萊斯沃斯石化森林地質公園、英國大理石拱形洞世界地質公園、德國布朗斯韋爾地質公園為案例進壹步介紹世界地質公園及其地質旅遊開展狀況。

壹、世界地質公園網絡成員分布

世界地質公園網絡成員分布見圖7-3。

圖7-3 世界地質公園網絡成員分布圖

二、世界地質公園舉例

(壹)法國普羅旺斯高地地質公園

法國普羅旺斯高地地質公園位於法國東南部上普羅旺斯阿爾卑斯山脈和瓦爾省,中心是小鎮Digne-les-Bains,位於尼斯以北約150千米、巴黎以南800千米處,該區是普羅旺斯的北部,與阿爾卑斯山脈接壤,是海拔約400~2960千米的高地,區內自然環境優美,景觀類型豐富多樣,其最低處有濃香的葡萄酒產地和橄欖樹生長帶,最高的山峰位於高高的阿爾卑斯山脈上。

普羅旺斯的地質保護區位於西阿爾卑斯山脈外部,處在南部亞高山鏈區域與南部倒轉石灰巖區交界處,南部亞高山鏈經歷過中等規模逆掩作用,而南部倒轉石灰巖區則發生了早期構造演化,阿爾卑斯造山運動本身對其影響不大。

依照1976年環境保護法,普羅旺斯自然地質保護區註冊有18處地質遺跡,占地總面積2.69325平方千米,周圍是壹條保護帶,覆蓋了總面積約2000平方千米的55個地區。在這壹遼闊的野外博物館中,禁止采集任何化石。同樣,在註冊的地質遺跡範圍內,有更加嚴格的規定,甚至禁止采集天然飛禽標本。然而,為了讓科學家繼續開展研究工作,並讓業余愛好者開展業余活動,允許在保護帶內采集有限的標本,但自然地質保護區除外。

地質旅遊

普羅旺斯高地地質公園以農業活動和旅遊業為主,通過養羊等農業活動,提高景觀保護方面效率。地質公園旅遊重點是休閑、自然風景和人文景觀。礦泉水業和礦泉療養業在小鎮Degne-les-Bains發揮了重要作用,這兩大支柱支持了當地的服務業和手工業產業的發展,但是該地區並沒有發展工業活動,以便更好地保護當地的自然環境。

普羅旺斯高地地質公園有3條幽靜的小徑,它們將渾然不同的景觀連接起來。遊客既可專註於化石、構造或地質沈積現象,也可從歷史景觀和植被中享受大自然的樂趣。因此,該地區的地質遺跡絕非是孤立的,相反遊客可在輾轉途中通過所見所聞增長知識。與這3條小徑相連有3座博物館,這些博物館的使命並非取代遊覽地質保護區,而是為使遊客領略奇觀而修建的,目的是使他們獲得比從大自然中更加詳細的信息,更加詳盡的了解地質科普知識,此外博物館內還定期組織其他科普展覽活動和地質知識培訓等。

(二)希臘萊斯沃斯石化森林地質公園

萊斯沃斯是希臘最大的島嶼之壹,位於愛琴海東北部,占地面積1630平方千米,狀似樹葉,該島土地肥沃,植被種類繁多,有銀白色橄欖樹、暗綠色松樹、灰綠色橡樹和島上獨有的野花等。在該島的西海岸,火山巖與碧藍的愛琴海會合在壹起,重重海浪緩慢剝露出遠古植物的石化殘留物,讓我們有機會了解2000萬年前愛琴海北部火山噴發期間在壹片“火海”中消失的另壹個傳說中的大西洋。

希臘萊斯沃斯石化森林地質公園占面積2.86平方千米,其中的石化樹木的聚集地主要位於Sigri,Antissa和Eresos地區,這是壹片本土石化森林,占地面積1.5萬多公頃,除石化樹幹外,還可看到保存完好的石化樹根、果實、樹葉和樹種等。大量根系完整、發育良好的直立石化樹木,為證明這些樹木是在其原始位置上石化的提供了證據。

萊斯沃斯石化森林為我們提供了大量有關遠古植物群的組成和特征以及氣候條件的信息。因此,這塊土地是記錄下至少2000萬年愛琴海盆地的地質歷史的天然見證。由於意識到該區具有極其重大的環境、地質學和古生物學價值,希臘政府宣布該石化森林為自然保護區,目的是對該區進行有效保護和合理管理。

石化森林的形成是由於愛琴海北部的火山活動,導致火山碎屑物質從東向西流動。這些火山碎屑物質覆蓋了遼闊的地區,並掩埋了當時該島西部生長的茂密森林。由於火山碎屑物質移動迅速,森林中的樹幹、樹枝和樹葉幾乎頃刻間被掩埋。同時由於將植物纖維與外界環境相隔絕,以及確保了黃鐵礦中強烈的熱液流體循環,植物纖維才在最佳條件下發生了完整石化。實質上,這種石化作用是由無機物逐個分子地置換掉有機植物物質。因此,植物的形態特征和樹木的內部結構被完好地保護下來。

如今,火山巖受到了自然剝蝕,顯露出令人印象深刻的直立或是倒下的樹幹,樹幹長達20米,直徑達3米。萊斯沃斯的遊客在遊覽不同的石化樹木聚集地時可有多種選擇,其中包括位於Sigri的萊斯沃斯石化森林的自然歷史博物館,該館具有各種各樣的展品,並以十分生動的形式顯示出愛琴海的地質演化過程,在靠近該博物館的是Sigri地質公園,遊客可觀賞到視覺獨特的石化樹根。另外,附近的Plaka地質公園還有許多直立的石化樹幹和獨特的石化樹葉。

地質旅遊

凡是到石化森林公園觀光的遊客都會有壹種獨特的體驗。該公園是世界上無與倫比的石化森林區,園內有保存完整的石化樹木,這些樹木在遠古時期曾構成茂盛的森林生態系統。區內散布的許多直立的和倒下的樹幹(有時高達7米、長22米)的數量和大小將給遊客留下深刻的印象。

(三)英國大理石拱形洞世界地質公園

大理石拱形洞世界地質公園位於英國北愛爾蘭弗馬納郡境內,Cuilcagh山脈石灰巖斜坡下部發育著壹個巨大的洞穴體系,其中的大理石拱形洞是英國和愛爾蘭最享有盛譽的洞穴之壹。這些洞穴是1895年由任教於巴黎索邦神學院洞穴學專業的法國著名洞穴學家EdouardMartel首次發現的。

在Cuilcagh山脈頂部,頁巖和砂巖形成了寬廣的灘地,在那裏降雨聚集為不連續的溪流與河流,遇到石灰巖下滲後形成洞穴。大多數洞穴形成於Dartry石灰巖地層上部,該地層為不同類型石灰巖的復雜巖群,它們在厚度和特征上都有很大的變化,反映了逐漸增強的構造活動。盡管地質公園內的泥灘石灰石幹凈、大部分為層狀,有助於形成大洞穴,Dartry石灰巖地層的這些變化特點對洞穴的發育和形成卻具有重要影響。

這些巖石的巖性影響著Cuilcagh山脈的特征。砂巖、頁巖和石灰巖之間的差異造就了Cuilcagh山脈明顯不同的植被、地形和水文。Cuilcagh山脈不高,海拔僅有668米,但它的北部地區,在溫和的大西洋海洋氣候影響下,年平均降雨量達到1500毫米。

三條河流流經不滲透的砂巖和頁巖後,匯集到石灰巖巖層,再沿石灰巖層向前流動壹段距離後,河水滲透到地下形成洞穴。著名的大理石拱形洞就在這裏形成,它展示了復雜的洞穴起源,擁有珍貴的典型沈積物和形態萬千的鐘乳石。

地質旅遊

大理石拱形洞1985年由弗馬納郡區的行政部門將其開發為旅遊區。目前,它已成為愛爾蘭著名的旅遊勝地之壹,已經接待了100多個國家的922000萬遊客。

它被人們壹致認為是世界上少有的極具觀賞價值的洞穴,並被稱贊為世界級的旅遊勝地,遊人在主溪流洞穴中可以觀賞到壹條湍急的河流。

近幾年來,大理石拱形洞在保護與開發、教育和地質旅遊方面取得的成績引起了國際上的廣泛關註。2001年,大理石拱形洞和Cuilcagh山公園成為英國第壹個歐洲地質公園。2004年2月,大理石拱形洞又被列入世界地質公園名錄。

(四)德國布朗斯韋爾地質公園

布朗斯韋爾地質公園位於德國北部,環繞哈爾茨山脈,其北部位於布朗斯韋爾境地,直至弗萊希廷根山脊。整個地質公園的面積為11.5平方千米,包括聯邦德國3個州的18個地區。由於該地質公園占地面積非常大,因而它由兩個協會組成的委員會負責管理:壹個是位於奎德林堡的哈爾茨區域機構(由哈爾茨山區鄉村行政管理部門成立的壹個機構),另壹個是被稱作FEMO的註冊協會(它是布朗斯韋爾土地/奧斯法勒管理機構分支)。

在哈爾茨山脈的基地巖塊與弗萊希廷根山脊的巖鹽構造之間,形成了壹個由背斜和向斜組成的特殊地質模式。這壹地區的中生代和新生代巖層序列包括了許多沈積巖相,有鐵礦石、褐煤和巖鹽沈積礦床。由於這些沈積礦床的存在催生了采礦業以及鋼鐵和汽車工業(如大眾汽車)等相關產業的發展。因此,布朗斯韋爾地質公園的座右銘是:“地球歷史是工業社會發展的基石”。

日爾曼三疊系沿巖鹽背斜有完好的露頭。地層的主要組成是早三疊世疊層石和鮞粒巖、中三疊世的含有化石的石灰巖以及晚三疊世的三角洲沈積物。侏羅紀巖層特征包括含有化石(菊石、昆蟲和脊椎動物)的早侏羅世的黑頁巖相以及出露在哈爾茨山脈北部邊緣(最近在此挖掘出壹個恐龍動物群)的晚侏羅世碳酸鹽巖。白堊紀地層的特征是沈積型鐵礦石礦床(紮而茨吉特/派訥型)和薩博赫塞恩白堊紀向斜巖相,它是從陸地矽酸質碎屑物經三角洲向海相碳酸鹽巖沈積物的過渡地帶,沿東/西向露頭很好。

在黑爾姆施泰特—施塔斯富特巖鹽背斜邊緣的向斜上,可以觀察到含褐煤的三疊紀地層,它與海相含海綠石互層。更新世地層的典型沈積物是所有的冰川循回(冰磧物、冰水沈積物、泥炭、泥漿、黃土、鈣華)。冰川還在較老的巖石,如條紋狀的雷蒂亞砂巖(費爾普克)和冰川柱。

作為人們熟知的中歐基底綿延山脈,哈爾茨山有世界上著名的地質遺跡(巴特哈爾茨堡,哈茨布格特),它們為研究古生代山地建造和地球動力學機制提供了極佳的地質記錄。哈爾茨山脈的特征是地理空間上小規模出露沈積巖(砂巖、板巖、燧巖、雜砂巖、礁灰巖)以及火成巖(變質玄武巖、角斑巖、凝灰巖)。哈爾茨南部地區出露有令人印象深刻的早二疊世和晚二疊世的火山-沈積序列(銅頁巖、碳酸鹽巖和石膏喀斯特)。

哈爾茨山脈具有1000多年的采礦和研究歷史。甚至J.W.vonGoethe還研究了花崗巖屋頂與布羅肯峰花崗巖的聯系。哈爾茨山脈的歷史礦床及其采礦歷史引起了國際上的廣泛關註,例如,拉默爾堡聚乙烯金屬沈積型礦床(世界文化遺產)。

地質旅遊

德國布朗斯韋爾地質公園內建有壹個巴洛克式的木結構信息中心,該信息中心為地質公園提供各種服務工作,它同時還為遊客提供地質教育和參觀服務,遊客們可以從這裏了解自然景觀中的地質現象與我們生活世界的關系,遊客還可以在此觀賞化石遺跡,進壹步了解自然,了解地球。

在哈爾茨山脈北部邊緣,古生代基底作為正向斷層疊置在陡峭的、甚至是反轉的中生代層狀巖石的前緣上。沿著許多逆沖的絕好露頭,遊客從這可以非常清楚地看到地質沈積歷史。因此,戈斯拉爾與哈爾茨堡之間的地區被稱為“典型的地質平方英裏”,並將其作為整個地質公園的座右銘。

此外,哈爾茨地區還有壹些早期人類歷史發現的重要場所,如史前格拉夫葡萄酒和著名的挖掘地點(紮耳茨吉特的穴居人和獨角獸洞穴)。