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牛樹銀1 ,孫愛群1 ,李紅陽1 ,侯泉林2 ,宋立軍3 ,王寶德1 ,許傳詩1
1. 石家莊經濟學院資源學院,河北石家莊050031
2. 中國科學院地質與地球物理研究所,北京100029
3. 河北省地質調查院,河北石家莊050081
NIU Shu2yin 1 , SUN Ai2qun 1 , L I Hong2yang 1 , HOU Quan2lin 2 , SON G Li2jun 3 , WAN GBao2de 1 , XU Chuan2shi 1
1.Col lege of Resource , S hi j iaz huang Universit y of Economics , S hi j iaz huang 050031 , China
2.I nstit ute of Geology and Geophysics , Chinese Academy of Sciences , Bei j ing 100029 , China
3. Hebei Geological S urvey I nstitute , S hi j iaz huang 050081 , China
NIU Shuryin , SUN Ai-qun , LI Hong-yang , et al. Evolution of crust-mantle and its eco-environmental effects in Zhangjiakou-Xuanhua region. Earth Science Frontiers ,2005 ,12( 4) :597-606
Abstract :
The living circumstances of human beings are closely related to the geological environment . As ex-emplified by the Zhangjiakou2West Beijing region , this paper describes the intensive mantle-crust uplif t , whichled to anomalous element background values for regional rocks (ores) and soils. As a result , some agriculturalcrops , forests and fruits are of“super-quality and high-yield”or of“poor-quality and low-yield”. The anoma-lous element s can find their way into grains , fruits , vegetables and drinking water ; where they will then be taken in by human beings. This can directly affect human health and lead to the spread of some endemic disea-ses. Studies have shown that the geomorphological features in the Zhangjiakou-West Beijing region are the out-come of geotectonic evolution since the Mesozoic. Mantle-crust movement is the key factor leading to the evo-lution and change of the regional geological environment .
Key words : geological environment ; element background ; ecological effect ; mantle branch ; mantle-crust move-ment ; Zhangjiakou2West Beijing region
摘 要:
人類的生存狀況與地質環境密切相關。文章以張宣地區為例,闡述了由于該區強烈的幔殼隆升,導致區域性巖(礦) 石、土壤的元素背景值異常,使得某些農作物、林果“優質高產”或“劣質低產”。異常的元素分布還會通過糧食、水果、蔬菜、水等飲食進入人體循環,直接影響人類的身體健康,甚至導致某些地方性疾病蔓延。研究表明,張宣地區的地貌景觀是中生代以來地質構造演化的結果。幔殼運動是區域地質環境演變的主導因素。
關鍵詞:地質環境;元素背景;生態效應;幔枝構造;幔殼運動;張宣地區
中圖分類號:P595 ; P541 文獻標識碼:A 文章編號:1005 2321 (2005) 04 0597 10
人類的生存與幔殼演化息息相關,特別是人們進入小康生活以后,不僅關心飲食問題,而且更加關心生活質量,發達國家,包括一些發展中國家已經從地層建造、地球化學、新生代沉積、城市建筑,甚至對外貿易政策與資源消耗、資源利用等方面來探討生態環境問題[1～4 ] 。因此,對地質環境及其生態效應的認識理應引起高度關注。很顯然,在眾多生態環境影響因素中,地質環境才是導致人類生存環境優劣的主導因素。
1 地質環境與人類生存關系
地質環境是由地殼、空氣、水等組成的生存空間,人與地質環境最基本和最廣泛聯系的物質就是活躍在自然界中的化學元素,人和生物就是不斷地從生存環境中攝取生長、發育和繁殖所需要的元素與能量,在體內通過吸收、代謝,以維系自身的繁衍與發展。特別是英國地球化學家漢密爾頓通過人體血液化學元素的含量分析所得結果表明,除了人體原生質中的主要成分碳、氫、氧、氮和地殼中的主要成分硅以外,其他化學元素在人體血液中的含量與地殼中這些元素的含量分布規律具有驚人的相似性(圖1) 。這充分說明人類對地殼(巖石圈) 的依存性、對地質環境的適應性及人與地質環境的密切關聯性
具體地說,巖石中的化學元素經過物理、化學風化及生物作用變為土壤,再通過食物、水果、蔬菜、水等飲食進入人體,人體以新陳代謝的形式與所生存環境進行不停的物質交換,從而獲得所需要的各種化學元素。因此,元素在人體中的組成和豐度,是人類長期對環境適應的結果,并依地質環境的不同而發生著遺傳、變異和進化。迄今為止,在人體中所發現的60 余種元素中有991954 %是由氫、氧、氮、碳、磷、硫、氯、鉀、鈉、鈣、鎂和鐵等宏量元素組成。其余微量元素如氟、鋅、鈷、溴、銅、釩、硒、錳、碘、鎳、鉬和鉻等不足0105 %[5 ] 。但是,它們是人體所必需的,沒有它們人就無法生存或不能保持身體健康。很顯然,雖然微量元素在人體所占比例很小,但對人體健康具有不可替代的作用。然而,由于幔殼運動往往導致地質環境發生重大改變,進而導致人體中某些元素的含量過高或過低,對人體健康產生不良影響,甚至產生致命的疾病。
橫跨燕山西段與太行山北段的張宣地區和北京西北部山區,是華北地臺北緣重要的金銀鉛鋅多金屬礦床集中分布區,也是拒馬河、桑干河、洋河、永定河、潮白河等高礦化度河流的發源地以及官廳水庫、十三陵水庫、密云水庫等水體的匯水區[ 6～9 ] 。該地區的環境背景值和空間變化規律以及元素在巖(礦)石2土壤2水2植物2人體的循環過程、遷移規律、賦存狀態,已成為張家口—北京地區環境質量評價的重要依據,也是制約該區農業生態環境和人體健康的重要原因所在(圖2) 。因此,本文著重環境背景值的統計分析,并嘗試從中—新生代張(張家口) 宣(宣化) 幔枝構造活動對環境背景值空間變化制約關系的角度,探討地質背景、地球化學環境與張家口—北京地區生態環境的內在聯系,從根本上為該區環境質量評價與生態環境的改善與保護提供依據。
2 張宣地區的地質環境背景
環境背景值是指未受人為活動影響與污染的原始環境,也稱自然本底值,也是原生(或次生) 環境質量評價的主要依據。巖(礦) 石、土壤、水體是重要的環境要素,從巖(礦) 石2土壤2水2植物2人體循環過程角度分析,富含或缺少某些元素的巖(礦) 石在其風化所形成的土壤中,以及流經這些巖(礦) 石和土壤的水體中通常富含或缺少某些元素,在一定區域內形成具有一定代表性的原生地球化學(生態) 環境背景值。然而,元素的富集與離散、環境背景值的空間變化又受眾多地質因素、環境因素和水文地質條件的制約。因此,次生環境背景值的研究應包括環境背景值調查和以地質背景為主體的控制因素分析,尤其是人類開墾農田、采礦和水利、交通等基本建設,已成為不可忽視的重要地質營力。因此,次生地質(或人類生存地質) 環境的評價應包括原生地質環境和次生人為改造的地質環境。
2.1 巖( 礦) 石的元素背景值
張宣地區的地質環境主要受燕山西段和太行山
北段中生代陸內造山作用的影響,特別是燕山西段宣化—赤城—崇禮深源巖漿-變質巖區、太行山北段易縣—淶源深源巖漿-變質巖區的影響。在地貌上,它們不僅是這些地區的隆起區,是大小河流的發源地,更重要的是這些地區發育深源巖漿-變質巖系帶來的大量深源元素,使張宣地區處于較特殊的生態環境中,加之人類對各種礦山的開采,更加大了這種外生地質作用。大量巖(礦) 石微量元素資料統計分析,得出該區主要巖類中Pb 、Zn 、Cu 、As、Cd、Mo 、Au 、Ag、Sb 、Ba 、Co 、Ni 、Cr 、Mn 、Bi 、Ga 、Se 、Te 、In 、U20 種元素的背景值(表1) 。必須指出的是,這種元素背景值高低不僅與幔殼演化有關,而且與人類活
動亦密切相關。
(1) 主要巖漿巖的化學成分背景值。張宣地區主要巖漿巖類的化學成分的特點在于K2O、Na2O或K2O + Na2O 含量明顯高于中國和世界花崗巖類化學成分的平均值。在區域空間上,位于崇禮—宣化—赤城“金三角”金礦床集中區的水泉溝堿性雜巖, K2O、Na2O 含量最高,分別為6.32 %和5.72 % , K2O + Na2O 總量達12.04 %;而分布于金礦集中區外圍“銀鑲邊”銀鉛鋅礦床集中區的花崗巖和火山巖, K2O、Na2O 含量也相對較高,分別為5.16 %～6.32 %和3.74 %～ 3.23 % , K2O + Na2O 總量達8.90 %～9.55 %。與此同時, 張宣地區巖漿巖,特別是火山巖類的Fe2O3 平均含量相對較高, 為1.53 %～2.12 % ,揭示了張宣地區以水泉溝堿性雜巖體為中心形成的統一的K2O、Na2O 及Fe2O3 的高背景區,以及從中心向外圍的分異與演化特征。它從另一側面反映了張宣地區存在著以水泉溝堿性雜巖體為中心的統一的地球化學場和從中心向外的地球化學分異與演化過程。與之有關的其他深源元素同樣也被帶到了地表環境。
(2) 不同巖石類型微量元素的分布特征。張宣地區不同類型巖石中某些微量元素的含量平均值具有較大的差異,表現出明顯的元素分異特征: ①砂頁巖和碳酸鹽巖類, Ag 背景值最高(6.1) , Cd 背景值最低(0.3) ; ②深變質巖類, As、Pb 、Bi 、Cd 背景值最高,濃度克拉克值分別為4.3 、3.5 、7.5 、
9.75 ; ③火山巖類Mo 、U 背景值最高,As 相對較高,濃度克拉克值分別為4.5 、5.2 及3.9 ; ④花崗巖類,Sb 相對較高, 濃度克拉克值為6.9 ; ⑤堿性雜巖類,Pb 、Zn 、As 背景值最低,濃度克拉克值分別為1.7 、0.6 、0.6 , 但是Cd、Sb 、Ba 、Au 背景值最高,濃度克拉克值分別為25.0 、9.3 、3.4 、1.6 。
在區域空間分布上,水泉溝堿性雜巖體位于該區中心地帶[10] , 構成Cd、Sb 、Ba 、Au 高背景區和Pb 、Zn 、As 低背景區;太古宇桑干群及古元古界紅旗營子群深變質巖類則環繞堿性雜巖體分布,形成Bi 及Cd 高背景區;中新元古界—古生界砂頁巖、碳酸鹽巖類和中生代火山巖類又主要圍繞深變巖類分布在外圍區域, 表現為Ag、U 高背景區(As 相對較
高區) ;花崗巖類也主要是環繞水泉溝堿性雜巖體分布,呈現出Sb 相對較高的背景區;從而構成以水泉溝堿性雜巖體為中心的Cd、Sb 、Ba 、Au →(Cd、Sb)As、Pb 、Bi →(As、Sb) Ag、U 微量元素分異模式,進一步證實了張宣地區具有以堿性雜巖體為中心的統一的微量元素分異與演化特征。
(3) 不同礦石微量元素的分異特征。張宣地區是我國重要的金、銀鉛鋅多金屬礦產資源基地之一,中部崇禮—宣化—赤城三縣交界地區因盛產金礦而素有“金三角”之稱,外圍地區因富產銀鉛鋅多金屬礦產而素有“銀鑲邊”之稱[11] 。“金三角”區金礦石, Au 、Te 、Se 、Co 4 種元素含量平均值相對較高,分別是地殼克拉克值的2 690 倍、2 500 倍、2 倍和1.1 倍。Te 和Se 的異常具有重要指示意義。“銀鑲邊”區銀鉛鋅多金屬礦石Ag、Cd、Sb 、As、Bi 、Pb 、In 、Zn 、Mo 、Mn 10 種元素含量平均值相對較高,分別是地殼克拉克值的5 218 、1 367 、740 、697 、588 、539 、101 、85 、30 、13.6 倍,Cd、Sb 、As、In 、Mo 、Mn 異常較為突出。在區域空間上,礦石微量元素分異規律是從中心向外,由Au ( Te-Se-Co ) 到Ag-Pb-Zn-Cd-In ( Sb-As-Bi) 至(Mo) Mn 。三者在空間上構成典型的由中心向外、由高溫向低溫、由金礦到銀鉛鋅多金屬硫化物礦床的元素共生組合,很好地揭示了張宣地區統一的地球化學元素遷移、富集活動中心,以及主要受溫度、壓力和元素地球化學活動性質所決定的元素空間分異演化規律。此外,燕山西段和太行山北段中低溫熱液金銀多金屬礦床多發育螢石化, 而且該區還分布有多個螢石和云母小型礦床與礦化點,其中云母中含氟量達10 340 ×10-6 ,而螢石(CaF2 ) 含氟甚至可達48.8 %。這些巖(礦) 石中的含氟礦物可通過水溶態、可交換態、有機束縛態和殘余固定態等形式進入水土系統[12 ] (表2) 。
2.2 土壤中某些元素的環境背景值
經過長期的物理、化學和生物風化作用,巖石(礦石) 中所含化學元素會通過不同途徑(介質) 進入土、水之中,并逐步形成基本反映區域地殼特征的地球化學原、次生環境背景值,并進而影響植物、動物和人類的生活質量。
以研究區環境背景值很高的氟( F) 元素為例(圖3A) ,氟在土、水中的存在形式達22 種,任福弘等在華北地區中性或偏堿性(pH 值7～8) 淺層地下水中測試[3] ,氟的組分存在形式大約10 種,分別為F- , BF (OH)2- 、HFaq、CaF +、MgF+、MnF +、AlF2 + 、AlF 2+ 、AlF30、AlF4- , 其中, 以F- 、MgF+ 、CaF+ 3 種形式為主。一般情況下, F- 、MgF+ 、CaF+分別占總氟濃度的79 %～ 96 %、3.1 %～1912 %、0.3 %～3.0 %。就對植物、動物、微生物及人類的有效性而言,水溶態氟有較高的參與作用,它以離子狀態或絡合物式存在于土壤和水體中(包括F- 、HF 2- 、H2 F 3- 、H3 F 4- 、AlF 63- 、FeF63-等) , 并通過飲水、水果、糧食、蔬菜等參與人體循環,雖然氟是人體所必需的元素,但是,人類長期飲、食高氟水( >1.0 mg/ L) 或食物, 包括其他傳輸途徑(圖4) 。便會引起慢性氟中毒病[14] 。飲食氟含量越高,發病率越高,兩者基本呈正相關。毒砂( FeAsS) 是重要的含硫砷礦物,亦含“五毒(汞、鎘、鉛、鉻、砷) ”元素之一[5 ,10 ,13 ,15 ,16 ] 。張宣地區金、銀鉛鋅多金屬硫化物礦床中常常伴有毒砂產出。在氧化帶的酸性和氧化環境下,毒砂的氧化速度比黃鐵礦大很多,可與閃鋅礦的氧化速度相類比。毒砂一旦被氧化,就會釋放出Fe 、As、S 等元素。在硫化物礦床氧化帶及礦坑、尾砂中,由于大量黃鐵礦的氧化所產生的酸性水將導致毒砂的不穩定,促使毒砂中砷進入水環境,引起As 異常(圖3B) ,從而危害人體健康。
 
砷在天水溶液中以比較穩定的亞砷酸鹽(As3+ ) 和砷酸鹽(As5+
砷在天水溶液中以比較穩定的亞砷酸鹽(As3+ ) 和砷酸鹽(As5+ )為主。其中,在氧化條件下以砷酸鹽為主,存在形式主要為H3AsO4 、H3AsO4- 、H2As O42 - ,均是As5 + ;在還原條件下以亞砷酸鹽為主,存在形式主要為H3AsO3 、H2 AsO3- 、HAsO32 - , 均是As3 + 。三價砷與硫有很強的親和力,常被金屬硫化物所吸附或與其共同沉淀。砷酸鹽可被氫氧化鐵、粘土礦物和其他的含鐵化合物吸附而沉淀。砷的毒性與其價態有關,亞砷酸鹽(As3 + ) 的毒性是砷酸鹽(As5 + )的數十倍。砷能從空氣、飲用水、食品等多種途徑進入人體,形成不同程度的急、慢性砷中毒癥,如皮膚病變和神經系統、消化系統、心血管疾病等。世界衛生組織規定的飲用水中砷的最高質量濃度為50μg/ L 。長期飲用砷過量,特別是砷嚴重超標的水,將發生慢、急性砷中毒癥。
3 不同地質環境的生態效應
在地球化學環境中,各種元素的富集程度對生態系統產生正、負兩個方面的影響或控制作用,稱之為生態效應。它主要是指巖(礦) 石在遭受表生風化淋濾過程中及人類活動影響下釋放出某些化學元素,參與巖(礦) 石2土壤2水2植物2人體的系統循環過程,導致某些農作物“優質高產”或“劣質低產”,某些人群“健康長壽”或不同地方病的發生。研究資料表明,Cu 、Zn 、V 、Cr 、Fe 、Mo 、Sr 、Mn 、A1 、Na 、Mg、K、B、P、Co 、Se 等元素即是人體所必需的,亦是對農作物有益的; Ca 、Si 等元素是人體所必需的,但對農作物的作用尚不清楚; F、Al 、Ni 等元素是人體所必需的,但對農作物是有害的;As、Sb 、Hg、Cd、Be 、Pb ,Ba 、U 、Th 等元素則對人體和農作物均是有害的。當然,對人體和農作物所必需的或有益的元素,由于其缺乏或過量對人體和農作物及其他生物亦可產生負面效應。
這種生態效應甚至通過食物鏈在多方面、大范圍、長時間起作用。過去南極曾被認為是全球唯一未受污染的地區,近期王自磐等①研究表明,南極也已受到污染。他們在喬治王島4 種海鳥及海豹的傳統棲息地,從22 個采樣點采集了200 多個樣品,經過在德國和我國實驗室進行嚴格的化學分析,檢測出明顯的有機污染物。他們認為有機氯污染物質由海洋植物細胞吸收,進入海洋生物食物鏈,并從低營養級生物轉移到高營養級生物,最終在海鳥或海洋哺乳動物等生物體內富集。同時,還可隨著動物代謝作用排出體外,造成對環境的二次污染。
3.1 地球化學環境對農作物的影響
根據環境背景值分析,結合農業部門現行的土壤微量元素養分分級標準,張宣地區K2 O、Fe2O3 和Mn 、Zn 、Mo 等元素總體是豐富的,特別是K2O含量很高,形成了該區的特殊農業地質背景。
冀西北張家口地區以葡萄、馬鈴薯,蕃茄、啤酒花等農作物優質高產而聞名,特別是宣化“牛奶”葡萄已聞名中外。這些名優土特產與該區獨特的地球化學環境(豐富的K、Fe 、Zn 及Mo 元素) 具有密切的內在成因關系。例如,鉀是植物必需的營養元素,它既是植物體許多酶的活化劑,亦能促進呼吸作用、光合作用以及提高植物對病蟲、干旱和霜凍等不良環境的抵抗力。比如,鉀不僅使啤酒花產量提高,而且還可明顯改善其品質;鉀亦可使蕃茄產量提高,并可促進維生素C 和還原糖含量的明顯增加;鉀還是馬鈴薯優質高產的重要營養元素。而該區主要為山盆地貌、氣候干燥、風大雨少的溫帶荒漠環境,土壤鉀素主要來源于成土母質的含鉀礦物分解。鉀的含量很高,有效態鉀的供應較為充足。因此,從農業地球化學角度分析,冀西北張家口地區葡萄、馬鈴薯,蕃茄、啤酒花等農作物優質高產的根本原因是該區環境地球化學物質( K2O、Fe2O3 和Mn 、Zn 、Mo 等元素) 在起主導作用。
3.2 地球化學環境對人體健康的影響
根據環境背景值分析,結合不同元素對人體健康的影響[17] (表3) ,張宣地區人體所需的某些元素總體是豐富的。但是,對人體有害的As、Sb 、Cd、Pb 、Ba 、U 、Th 等多種元素亦明顯富集。這些元素主要來源于該區的巖(礦) 石,而且明顯地表現出以水泉溝堿性雜巖體為中心的地球化學物質分異與演化,并控制了Pb 、K、As、Ba 、Cd 及Sb 等元素在不同地帶的具體分布。這些有害元素進入土壤、地下水、河流、湖泊、溫泉及動、植物體內,進而給不同地區人體健康帶來不同的影響。特別是金礦集中區外圍眾多鉛鋅礦床的開采,礦山排出的廢水中Pb 、K、As、Ba 、Cd、Sb 元素將在土壤中進一步積累,而后通過不同存在形式進入農作物或飲水源,從而導致該區生態環境的進一步惡化。另外,地下水與溫泉中生命所需元素F 含量過高,而生命元素Se 含量相對較低。因此,原、次生地球化學環境對張宣地區人體健康的影響至關重要,是顯而易見的。
冀西北張宣地區已發現的地方病主要有地氟病、克山病、大骨節病、甲狀腺腫及其他有害元素中毒癥等[5 ,18 ,19 ] ,其中地氟病最為普遍并容易發現。誠然,該區Cd、As、Pb 、K、Hg、Be 等有害元素對人體健康的影響也應引起足夠的重視。
張宣—京西地區含氟高的巖(礦) 石是地下水淋溶富集氟的基礎,是形成高氟地下水的原因之一。
4 幔殼運動與地質生態
就總體地質環境而言,地殼的組成成分是主導因素,人類通過水、風等外動力介質以及糧食、蔬菜、水果及飲用水等餐飲途徑與地殼成分相聯系。對每一個地區來說,地質環境則與該區的幔殼演化特征密切相關。地幔熱柱多級演化是殼幔運動的主導因素[20～25 ] 。
張家口地區經歷了強烈的造山運動,大范圍地改變了該區的地殼結構,地質生態環境也發生了明顯改變。由于北京西部山區位于燕山西段、太行山
① 王自磐. 我國研究南極環境獲重要進展從海鳥糞土取得有機污
染新證據. 海洋科技動態,2003 (5) :20-21.
北段,加之北京市又地處張家口地區的下游,因此,張家口地區的地質環境改變,必然會通過多種外動力地質營力作用及地表水、地下水的徑流和溶解作用嚴重影響著北京地區的生態環境,而且這種影響是緩慢的、長期的[26] (圖2 、5) 。
4.1 張家口地區的地質構造演化
張家口地區為一巨大的穹狀幔枝構造,它北起康保,南到涿鹿,西自尚義,東至赤城,其間發育了一系列環繞中心的弧形、半環形、環形韌性剪切帶、褶皺帶和斷裂帶,總體構成以崇禮為中心的巨大穹隆狀幔枝構造。在隆起的中部,沿幔枝構造東西向展布的韌性剪切變形變質帶(早期為韌性剪切帶,上隆期間被脆韌性剪切作用所疊加,成為幔源巖漿通道)侵位的海西晚期水泉溝堿性角閃二長雜巖體,具較典型的幔源產物特征。出露面積近4 000 km2 。此外,在隆起構造的外緣為太
古宙桑干群、古元古代紅旗營子群中深變質巖系,向外圍則為中新元古代碎屑巖、碳酸鹽和泥質巖石,部分燕山期斷陷盆地中分布有侏羅—白堊紀火山2沉積巖系。它們分別賦存有金→金、銀→銀鉛鋅多金屬礦床(圖6) 。另外,在漢諾壩一帶還分布有大面積第三紀大陸拉斑玄武巖,其中含有大量來自地幔的二輝橄欖巖包體,表明隆起構造具有強烈而漫長的演化歷史。太行山北段
易縣—淶源地區是阜平幔枝構造的北段,其地殼演化及巖(礦) 石、元素分布特征與張家口幔枝構造相類似。
4.2 張宣幔枝構造的形成機制
當華北地幔亞熱柱向外拆離滑脫的地幔物質受到烏龍溝—上黃旗韌性剪切帶和尚義—赤城—平泉韌性剪切帶的切割時,地幔物質便因減壓釋荷而發生深熔作用。深熔巖漿沿韌性剪切帶上侵,形成沿韌性剪切帶呈串珠狀展布的堿性雜巖體。特別是在兩組韌性剪切帶交匯部位,巖漿活動強度更大。由于烏龍溝—上黃旗韌性剪切帶以中等角度向北西傾斜(圖6) ,因此,交匯點的深延隨深度向北西偏移。當切割到地幔巖時,交匯處已偏至崇禮一帶。而深熔巖漿向上侵位時,巖漿的出露點也自然在崇禮一帶。至于水泉溝巖體長軸展布呈近東西向,則是由于巖體向上侵位過程中,中、上地殼是剛性地塊,上部主要受韌脆性剪切帶控制,且越向上脆性越強。巖漿上侵自然受到近地表斷裂的控制,沿斷裂擴展成長軸近東西向的長條狀巖體[27] 。
由于巖體的大規模侵位及巖體密度較低造成的負重力異常,導致巖體及其變質圍巖一起隆升,直至形成張宣幔枝構造,將深部巖漿巖系及中、深變質巖系隆起至地表。同時亦把巖漿、變質巖中所含部分深源元素(包括一些金、銀、鉛鋅銅多金屬礦床、礦點) 帶到地表,不僅改變了張宣地區地形地貌特征,還造就了現今地質環境和獨特的生態效應。
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