二、同位素年龄
相对地质年代表示了地质事件或地层的先后顺 序,即使是利用古生物化石组合的方法,也只能了 解它们的大致时代。
要更确切、更全面地了解地球的发展历史，除 了知道各地质事件的先后顺序及大致时代外，还 必须定量地知道地质事件究竟发生在距今多少年 的时候？延续的时间有多长？地质事件的剧烈程 度或作用速率怎样等？
月球上岩石的年龄值一般为31亿～46亿a 现在一般认为地球的形成年龄约为46亿a。
三、地质年代表
地球的生物界、无机 界演化具自然阶段性。
以地球演化的自然 阶段性为依据，配合同 位素地质年龄的测定， 对漫长的地质历史进行 系统性的编年与划分， 编制出的在全球范围内 能普遍参照对比的年代 表即地质年代表。
②该同位素在岩石中有足够的含量， 可以分离出来并加以测定；
③其子体同位素易于富集并保存下来 。
放射性元素蜕变
母体同位素 子体同位素
半衰期
238U --→206Pb + 8 4He 45.1 亿年
235U --→207Pb + 7 4He 7.13 亿年
232Th -→208Pb + 6 4He 139 亿年
1832)，在开凿运河的过程中获得了大批化 石，经过他的整理研究
发现每一套地层各有其特定的化石
他据此制订出世界上第一张最有系统的地 层表
地质历史上的生物称为古生物，化石是保存 在地层中的古代生物遗体和遗迹，它们一般被 钙质、硅质等充填或交代(石化)。
生物演化律---生物演化的总趋势 是从简单到复杂，从低级到高级；以 往出现过的生物类型，在以后的演化 过程中绝不会重复出现。前一句反映 了生物演化的阶段性，后一句反映了 生物演化的不可逆性。
地层形成时的原始产状一般是水平的或近 于水平的，并且总是先形成的老地层在下 面，后形成的新地层盖在上面，这种正常 的地层叠置关系称为地层层序律。
地层层序律 ＝＝ “下老上新”
图4－1 地层层序律示意图
A－原始水平层理 B－倾斜层理 C－倒转地层 1、2、3、4－示地层从老到新
化石层序律
英国运河工程师史密斯(William Smith,1769-
中国迁西太平寨 发现有38~37亿年的岩石。
最古老的岩石与地球的年龄
南美洲圭亚那的古老角闪岩的年龄为41亿a、 非洲阿扎尼亚的片麻岩的年龄为38亿a等； 这些都说明地球的真正年龄应在40亿a以上。
对地球上各种陨石的年龄测定，惊奇地发现 (无 论是石陨石还是铁陨石，无论它们是何时落到地 球上的)都具有相同的年龄，大致在46亿a左右， 从太阳系内天体形成的统一性考虑，可以认为地 球的年龄应与陨石相同。
第四章 地质年代与地质作用
第一节 地质年代 第二节 地质作用
第一节 地质年代
一、相对地质年代的确定 二、同位素地质年龄的测定 三、地质年代表
地质年代 就是指地球 上各种地质 事件发生的 时代。

含两方面含义： 其一是指各地质事
件发生的先后顺序，称 为相对地质年代；
其二是指各地质事 件发生的距今年龄，由 于主要是运用同位素技 术，称为同位素地质年 龄。
地质年代单位的划分是以生物界及无机界 的演化阶段为依据的。
这种阶段的延续时间常常在百万年、千万 年甚至数亿年以上，并且常常是大的阶段中又 套着小的阶段，小的又包含着更小的阶段。
根据这种阶段的级次关系，地质年代表中 划分出了相应的不同级别的地质年代单位，其 中最主要的有宙、代、纪、世四级年代单位。
“宙”是最大一级的地质年代单位， 它往往反映了全球性的无机界与生物界 的重大演化阶段，整个地质历史从老到 新被分为冥古宙、太古宙、元古宙和显 生宙4个宙，每个宙的演化时间均在5亿 年以上。
生物演化律用来确定地层的相对地质 年代时就表现为：不同时代的地层中具有 不同的古生物化石组合，相同时代的地层 中具有相同或相似的古生物化石组合；古 生物化石组合的形态、结构愈简单，则地 层的时代愈老，反之则愈新。这就是化石 层序律或称生物群层序律。
图4－2 地层对比及综合柱状图
地质体之 间的切割律--即较新的地质 体总是切割或 穿插较老的地 质体，或者说 切割者新、被 切割者老。
卢瑟福(L.Rutherford,1871-1937)
1903年提出放射性元素的原 子会蜕变，即自行分裂为另 外的原子，并在以后的实验 中得到证实。
放射性元素在自然界中自动地放射出 α(粒子)、β(电子)或γ(电磁辐射量子 )射线，而蜕变成另一种新元素。
并且各种放射性元素都有自已恒定 的蜕变速度。
87Rb --→87Sr
500 亿年
40K --→ 40Ar
14.7 亿年
40Ar --→39Ar
150Sm -→144Nd
14C - 14N
5692 年
最古老的岩石与地球的年龄
1973年在格陵兰发现的古老岩石， 年龄为38亿年 1983年在澳大利亚找到几粒年龄为 41-42亿年的矿物颗粒。
中国鞍山白家坟 发现有38亿年的岩石。
总量(D)的比例计算出来。
t=1/（ln（1+D/N））
t-时间 -蜕变常数 =0.639/ T1/2 D-子体同位素总量 N-母体同位素总量 N、D之值可用质谱仪测出
自然界放射性同位素种类很多，能够用 来测定地质年代的必须具备以下条件
①具有较长的半衰期，那些在几年或 几十年内就蜕变殆尽的同位素是不能使用 的；
衰变速度通常是用半衰期（T1/2）表
示的。 所谓半衰期是指母体元素的原子数
蜕变一半所需要的时间。
自然界的矿物和岩石一经形成，其中所含的 放射性同位素就开始以恒定的速度蜕变，这就像 天然时钟一样记录着它们自身形成的年龄。
当知道了某一放射元素的蜕变速度后，就可 根据这种矿物晶体中所剩下的该放射性元素(母 体同位素)的总量(N)和蜕变产物(子体同位素)的
这两方面结合构成对 地质事件及地球、地壳演 变时代的完整认识。
一、相对地质年代的确定
“岩石是一本书”
三条准则：
地层层序律 化石层序律 地质体之间的切割律
层状岩石---岩层 地质历史上某一时代形成的层 状岩石称为地层。
地层层序律
1669年，出生于哥本哈根的斯特诺 (Nicolaus Steno，1638-1686)总结出在 岩层之间，存在着如下的规律：