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大自然的神奇:硅化木——树变玉、木变玉、木化石

2021-07-05 10:25分类:和田玉知识 阅读:

硅化木也称木化石。数亿年前的树木因种种原因被埋入地下,在地层中,树干周围的化学物质如二氧化硅、硫化铁、碳酸钙等在地下水的作用下进入到树木内部,替换了原来的木质成分,保留了树木的形态,经过石化作用形成了木化石。因为所含的二氧化硅成分多,所以,常常称为 硅化木。这种替换作用非常精确,以致于不仅如实体现出外部形状而且还体现出内部构造,有时甚至可以确定细胞构造。这种替换的专业词叫“交代作用”,是指同时发生溶解作用和沉积作用从而使一种矿物取代另一种矿物的过程。

中文名称:硅化木

英文名称:silicified wood

目:松柏目;

科:未分类;

俗名:针叶树;

又名:木石玉

时代:二叠纪—全新世;

分布:全世界。

产地:硅化木在各地的植物中都可发现。

附注:把硅化的木与特定的植物或树连系起来是不可能的。硅化木大多是针叶树。硅化木很有吸引力,并有多种颜色。

详细介绍

远古的森林在自然力量下被大量埋入地底,高压、低温、缺氧环境下浸泡于二氧化硅饱和溶液中,树木中的碳元素逐渐被二氧化硅交代,并保留树木的原始形态及构造特点,纳入围岩的微量元素,形成五彩斑斓的色泽,这就是硅化木。

形成原因

硅化木也称木化石。数亿年前的树木因种种原因被埋入地下,在地层中,树干周围的化学物质如二氧化硅、硫化铁、碳酸钙等在地下水的作用下进入到树木内部,替换了原来的木质成分,保留了树木的形态,经过石化作用形成了木化石。因为所含的二氧化硅成分多,所以,常常称为硅化木。这种替换作用非常精确,以致于不仅如实体现出外部形状而且还体现出内部构造,有时甚至可以确定细胞构造。这种替换的专业词叫“交代作用”,是指同时发生溶解作用和沉积作用从而使一种矿物取代另一种矿物的过程。硅化木的形成是硅取代木纤维的过程。硅化木也是化石的一种,它保留了古代树木的某些特征,为我们研究古植物及古生物史和地质、气候变化提供了线索。硅化石比较多见,很多国家都有硅化木国家公园。

其间有钙质等其他成分的充填,但不是交代反应。

硅化木,是距今 1.5 亿年前侏罗纪时期的,当植物(主要是松柏、苏铁、银杏、真蕨、种子蕨等15种以上古乔木的遗骸)被沉积物埋葬后,由于处于缺水的干旱环境,木质不易腐朽,而在漫长的石化过程中,被二氧化硅或碳酸钙、硫化铁等矿物质交替了木质的纤维结构,并保存了枝干的外形,随着气候的演变,又经千万年的风雨剥蚀,硅化森林逐渐露出地表,形成今日之化石森林--硅化木。

分布时间

硅化木从古生代石炭纪开始(始于距今 3.55 亿年)到中生代白垩纪(结束于距今 6500 万年)之间均有分布。

最早硅化木

迄今为止最早的木化石是石炭纪早期的裸蕨植物化石。最新的为 6500 万年前白垩纪晚期的硅化木。

玛瑙状木化石

曾有报导一种“玛瑙木化石”,这在自然界是不存在的,在成因上大相径庭。当结晶致密细腻的玉髓木化石被后期氧化铁质浸染,有时氧化铁质浸染依附于年轮展布,外貌酷似玛瑙,将这种具有玉石质地的木化石,可称为“玛瑙状木化石”。

最近笔者检测了一批“玛瑙状石英玉髓木化石”有红色、褐红色、浅褐黄色、乳白色、墨黑色、灰色,亦有几种颜色混合或有规律分布,由于硅化作用强烈,木质纤维细胞结构残存极少,有的局部可见环状年轮、细胞的形貌,抛光后细腻光润,玉石感极强,多由石英、玉髓矿物组成,但形似玛瑙而非玛瑙。

玛瑙在矿物、岩石学中赋于特定的定义和形成机理,玛瑙是一种分泌体,是在一定的空间中(多呈圆形),自外向内生长结晶而成,结晶充填整个空腔。分泌体的典型特征为同心层状条带的色环,系分泌作用过程中,SiO2 凝胶在空穴中缓缓沉淀结晶而成,有的在中心空腔的壁上生长着石英晶簇。在木化石中或与围岩接触部位,若存在一定的孔隙、空洞,也可形成局部的玛瑙结晶,但从整个树干而言,它不具备玛瑙形成的地质环境。

玛瑙多产于火山岩的气孔中;沉积岩中硅质岩的空穴处;热液石英脉的石英晶簇的壁端。在云南、贵州、四川三省交界处近五十万平方公里上,分布着二叠纪峨眉山玄武岩,在一种气孔状玄武岩内,气孔中的充填物为各种颜色的玛瑙,雨花石大多数也属玛瑙,巴西盛产的紫晶晶簇洞中,在其壁端分布着条带状玛瑙。

标签: 木化石
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