木化石的形成

发表时间:2015/6/5 7:38:38

    木化石的发现和作为观赏物的历史悠久,但人们对它的了解还很局限。近几年以哈密硅化木为主打品种的新疆大漠石在国内外声名鹊起。看到色彩斑斓、造型各异的木化石以及部分木化石上清晰的年轮、树结、孔洞以及树杈等,人们常常会问柔软的树木为什么变成了坚硬的石头?

    木化石,顾名思义即地质时期的树木变成了化石,成为石头保存了下来。木化石在我国的分布范围很广,但尤以新疆分布最广最集中,且品种繁多。在中生代从晚三叠纪到晚白垩纪都有,距今约6500万年至2.45亿年,主要以距今1.5亿年的侏罗纪时期为主,是松柏、苏铁、银杏、真蕨、种子蕨等15种以上植物的遗骸。

木化石的形成

    地质研究告诉我们,地球已有40多亿年的历史,地球上的生物从简单到复杂,从低级到高级发展经历了数十亿年。人类只是在近一二百年中才开始认识地球并利用它提供给我们的各种资源,其中最重要的资源之一就是煤。

煤是古代植物变成的,木化石也是植物变成的,为什么二者不相同呢?树木怎样才能变成石头?它需要的条件与成煤条件既有相同之处,也有不同的地方。首先树木必须在水中,其次其上要有泥土沙石盖住。

木化石的形成

但是这里的水可不是普通的河水或者湖水,而必须是含有浓度很高的可溶性矿物质,这些矿物质随着水一同进入树干,而后沉淀在树木的内部组织上。当树木的有机组织被氧化腐烂后,这些矿物质就代替了有机物而使树木保存了原有的结构特点。

含有这些高浓度矿物质的水是与火山活动有关的热水。只有在这种来自地球内部的高温热水中才可能溶解很多矿物质。这种水里常常含有大量可溶性的二氧化硅,它们进入树木体内,在树木没有腐烂前充填、交代和沉积在木质部的内部结构上,所以,木化石也常被称为硅化木。

木化石的形成

只有在火山活动的过程中伴随涌出的地下热水才能含有多种可溶性矿物质。这就表明,木化石的形成与地球上的火山活动有密切关系。只有具备了这种条件的地区才有可能出现木化石。反过来,能找到木化石的地方也常常会有火山活动的痕迹。

综上所述,按照地壳突变活动理论,木化石的形成条件必须是:一树木迅速掩埋;二为含有硅、铁、钙等低温溶液侵蚀;三树木、木炭具有独特的吸附功能。木化石成因与火山活动关系密切,早期火山灰喷出沉降,迅速掩埋森林,经高温度的烘烤,树木水份丧失,活化了吸附功能,火山晚期低温热液为木变石提供了物质置换的有利条件。

木化石的形成

    由于这些树木并不是立即就能倒落在水中,常常要经过不同距离的搬运才能进入水底,所以在搬运过程中,树体上的枝叶以及树皮等都会被磨损掉。但是能保存成化石的树木毕竟只能是树木中很少的一部分,所以,它的大小,粗细和外部形态等,既是长在同一棵树上也不可能完全相同。

同时,木化石的颜色和石质也因水中的矿物质的不同而有所不同,木化石暴露出地表以后又会受到风吹日晒雨淋等各种外动力的作用和影响,形成新的特点。

木化石的形成

例如在干燥多风的环境中,它们会形成美丽的光泽,美国西部的黄石公园和哈密南湖的硅化木就是因为风吹日晒,风沙磨砺而表面光滑,颜色鲜艳美丽,外观像玛瑙一样。虽然木化石的成分以硅质为主,硬度很大,但其硬度和颜色也常与水中所含有的矿物质有关,当水中含有不同的矿物质时,不仅化石的颜色不同,而且硬度也不完全一样,例如含铁锰质较多时,颜色发黑;含氧化铁较多时,颜色发红,含铜质时蓝色或绿色,如果含有较多的钙质时,它的颜色会黄些,硬度也会较低。

木化石的形成

    近年,随着人们对室内环境质量问题的重视,开始关注木化石等奇石的辐射问题,极个别大型的硅化木和来自罗布泊核试验区的奇石确实存在超值辐射问题,但不是所有的奇石都存在超值辐射。

我们也不应谈石色变,专家介绍说:自然界中任何物质都含有天然放射性元素,只不过不同物质中的放射性元素含量不同。我们周围环境中的土壤、水甚至空气中都有放射性元素,非石材的建筑装饰材料如水泥、钢材、砖、通体砖等和石材一样均含有放射性元素,这是亿万年来的客观事实,也是一种正常现象。

木化石的形成

就拿通体砖来说,是由粘土加其他材料烧成,粘土是由岩石风化形成,粘土和石材一样都是天然形成,如果粘土中的放射性元素比较高,那由其烧成的通体砖放射性元素含量也相应会高,因此认为只有“奇石”和“石材”有放射性,其他材料不含有放射性的看法是不正确的。当然针对目前存在于个别奇石中的超值辐射,人们在收藏的玩赏奇石中,应该对某些放射性较强的物质提高警惕,否则就有可能伤害自己的健康。

木化石的形成

    针对极少部分奇石中可能存在的辐射超值问题,笔者建议:

    1、在室内尽量不要摆放过多的奇石,特别是不要摆放到卧室等长期居住的地方,并且要注意室内通风。

    2、尽量不要摆放一些深红色和黑色硅化木,以及一些不明产地的风凌石,据测定它们一般辐射值都超标。

木化石的形成

    3、有条件的要请人对奇石的辐射值进行检测,看是否超值,一般地质、环境、气象等部门都有这样的测试仪器。

    4、不仅奇石具有放射性,目前室内的家具、石材地板、装饰板材乃至节能灯都有可能存在放射性指标超量问题。一位石友请人在测定室内放射性指标时,最后测定其劣质节能灯比摆放的硅化木的放射性指标强百倍。

木化石的形成

    5、多了解一些室内环境和辐射方面的知识。互联网上有许多这方面的内容,读者可在网络上点击“辐射”或“奇石辐射”,了解这方面的的相关内容。

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