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文檔簡介

1、前 言 濟南市在重新審定七十二名泉的同時,從地理和旅游的角度劃分了十大泉群。它們是:濟南市區趵突泉泉群、黑虎泉泉群、珍珠泉泉群、五龍潭泉群以及市區以外的濟南東郊白泉泉群,章丘明水百脈泉泉群,歷城彩石玉河泉泉群,歷城柳埠涌泉泉群,長清萬德袈裟泉泉群,平陰洪范池泉群。十大泉群均屬廣義的“濟南泉群”。從水文地質學的角度劃分,以趵突泉為代表的市區“四大泉群”實際是一個泉群,屬狹義的“濟南泉群”。它們同一個水源、同一個補給區,統稱“趵突泉群”,其補給區稱“趵突泉泉域”。柳埠涌泉泉群和萬德袈裟泉群位于市區“四大泉群”的補給區,即趵突泉泉域,各個小泉子彼此沒有水力聯系,兩個小泉群之間也沒有水力聯系,但這些泉

2、水沿河道滲漏,最終流向市區泉群。 以白泉為代表的濟南東郊白泉泉群,也是同一個水源、同一個補給區,其補給區稱“白泉泉域”。彩石玉河泉群位于白泉泉群的補給區,即白泉泉域,這些泉水沿河道滲漏,最終流向白泉泉群。因大量開采,白泉泉群常年斷流。 以百脈泉為代表的章丘明水泉群,其補給區稱“明水泉泉域”。該泉域地跨淄博、章丘兩地,其類型與趵突泉、白泉泉群和泉域完全相同,同屬濟南市三大泉群、三大泉域。(見濟南市三大泉域示意圖)以洪范池為代表的平陰洪范泉群,位于長城嶺以南,地表水地下水自成體系,皆流向大汶河,其泉群類型與歷城采石玉河泉群相同。洪范泉水并非直接流去大汶河,而是沿途滲漏,補給孔村孝直水源地,亦即石橫

3、電廠水源地。 一、泉 的 分 類 泉是地下水天然露頭。地下水從固定地點自然流出地表就叫泉。井也是地下水的露頭,地點固定,但不是天然露頭,也不流出地表,不能叫泉。河道出現明流地點不固定,豐水期出現在上游,枯水期出現在下游,雖是地下水天然露頭,但不叫泉水,而叫河水。河槽或岸邊常年流水的固定點也叫泉。天然的灣坑或水塘,水面與附近地下水位相同,但肉眼看不出流動,仍不叫泉,而叫“灣”或“塘”。有人會問:濟南市區的五龍潭、舜井、官家池、章丘明水的東麻灣、西麻灣,平陰的洪范池名稱都不帶“泉”字,為什么歸類為泉呢?因為它們的實質是泉,符合泉的定義,只是泉口壘砌和修飾形式不同罷了。 上升泉與下降泉。泉水按承壓和

4、無壓分為上升泉和下降泉兩類。泉水從泉口垂直往上冒的叫上升泉,從泉口往下淌的叫下降泉。上升泉的形成應俱備三個條件:1地層條件。地層包括成層的巖石、土層以及土層中夾有的砂礫石層。有裂隙的巖層和有孔隙的砂礫石層,其裂隙和孔隙中充水的稱“含水層”。裂而無隙的巖層和孔隙度極差的粘土層,幾乎不含流動的地下水,稱“隔水層”?!昂畬印钡拇嬖谑侨纬傻氖滓獥l件。2地質構造條件。指地震或巖漿活動引起地殼變動(造山運動),使沉積巖層斷裂錯位,或產生褶曲。含水層與隔水層在縱向剖面上相抵觸,或含水層與不透水的巖漿巖體相抵觸,阻斷了地下水的去路,地下水被迫溢出地表。3地形條件。泉或泉群的上游應有足夠的補給面積,各含水

5、層接受大氣降水的充分補給。 濟南市內趵突泉等四大泉群、濟南東郊白泉泉群、章丘百脈泉群都是上升泉。濟南南部山區大部分泉都是上升泉,如歷城柳埠的突泉、四季村賓館附近的涌泉。“上升泉”形成的原理,就像倒虹吸管、聯通器原理一樣,從高的一端注入水,低的一端就往上冒水,低的一端可比喻泉水。由于重力作用和水路壓力傳導阻力,泉口噴涌水位永遠達不到高端水位。既然“聯通器”有高低水位之差,在補給區地下水無大量開采的情況下,降雨多少只影響泉群流量增減,上升泉從理論上講不會干涸。 下降泉與上升泉的不同在于地質構造不同,下降泉不存在阻水巖層或巖體。地下水在山腰懸崖沿含水層自然流出,不往上冒,只往下流,這樣的泉子叫下降泉

6、。下降泉亦稱“懸掛泉”,如歷城柳埠藥鄉森林公園冰凍臺下的“冰冰泉”,水量甚微,冬季結成冰棱懸掛于山崖。地下水在山區沖溝或山前河道自然流出、地點固定的也屬下降泉,如歷城柳埠的泥淤泉等。 什么是間歇泉?顧名思義汛后流水、旱季斷流的泉子就是間歇泉。斷流的原因無非是補給面積小,降雨入滲補給量少。這類泉子多數是下降泉,例如柳埠四門塔神通寺西路邊的“滴水泉”,山頭為面積不大的張夏組石灰巖,裂隙接受降雨垂直入滲補給,下部不透水的紫紅頁巖是托水底板,滲水沿底板層面的傾斜方向流動,至滴水泉口流出。泉子流一點,汛期補給的水就少一點,流完為止。次年再降雨,再出泉,周而復始??坑晁a給的叫于“雨源型”泉。 有的泉子出

7、自深層大斷裂的地下熱水,噴一次,停一次,有規律地進行,是真正的間歇泉。泉噴后裂隙出現負壓真空,冷空氣乘機被吸入,水溫暫時下降。待地熱積蓄,超過沸點再噴。這樣的泉子屬“非雨源型”泉。 泉群為什么干涸?大家都知道,濟南市區100多個泉子,泉口高程是不一樣的,黑虎泉27.22米,趵突泉27.01米,五龍潭26.2米,高低相差1米。因為降雨少,補給水量少,泉口較高的黑虎泉、趵突泉先一步干掉。但是根據虹吸管、聯通器原理,泉口較低的五龍潭或泉口更低的泉子是不會干掉的,只是無人注意罷了。雨,每年總是要降的,濟南地區最少的年份380毫米。當地下水埋藏深度超過4米時,潛水不會蒸發,泉口低的泉子應該照流不誤。什么

8、原因導致泉水位低于五龍潭泉口、泉池干涸呢?一是泉群附近或補給區開采量大于泉的來水量。開采集中的地方地下水面形成了漏斗。當漏斗中心的水位低于五龍潭泉口時,泉水倒流,泉子全部干掉。二是泉頭附近打防空洞、蓋樓深挖地基,破壞了泉水賴以存在的地質結構。形成了若干條低于五龍潭泉口的地下水通道,降低泉頭水位,削減泉水流量,破壞了原有的生態平衡。三是泉水補給區上游大量修水庫、塘壩攔截地表水和地下水,減少了地下水補泉量。怎樣才能保持泉水永不干涸呢?只能用減少開采量的辦法,比如用黃河水代替抽取巖溶泉水;也可將水庫攔蓄之水,在旱季放水補泉,泉水斷流是可以避免的。但是破壞了地質結構,失去了泉群賴以存在的條件,泉水斷流

9、是無法恢復的。 泉群為什么會復噴?泉群補給區降水量多了,比方年降水量600毫米,相應泉群日均流量49萬立方米,這時補給區的開采量與泉頭附近的跑水量(因局部地質結構破壞)之和也是49萬立方米,泉水位應該不升不降,與泉口持平。但事實上由于不同水文年降水量不同,年內逐月降水量也不同,泉噴量也隨之不同,呈現汛后泉水噴涌,旱季斷流現象。如果年降雨量800毫米,泉群日均來水量80萬立方米,遠遠大于開采量和非泉口跑水量49萬立方米,泉群就常年噴涌了。 平原澇洼有沒有上升泉?濟南東郊的白泉地處澇洼,澇洼存水幾乎是死水,平地冒泉怎么解釋?這與地質構造有關。白泉是上升泉而不是下降泉,泉水來源于厚度70米土層以下的

10、石灰巖裂隙,其位置恰巧是石灰巖含水層與不透水的煤田砂頁巖交界處,另有斷層等因素,地下水受阻而上涌。厚厚的土層蓋住了怎么會上涌?因為這里的土層是幾千萬年逐漸沉積而成的,洪水攜帶的巖土碎屑沉積一層,被石灰巖承壓水沖開一次。細粒粘土被沖走,泉口附近剩下較粗的砂礫,泉水通過松散砂礫之間的孔隙冒出地面,始終保持著泉水上涌的狀態。這種情況類似人們常言的“管涌”。 自流井是怎么回事?遙墻和齊河縣的某些深井,深度700多米,穿透幾百米的土層和含煤砂頁巖,打入下伏石灰巖,石灰巖巖溶承壓水(即濟南泉水)上涌。因當地地面低于濟南泉口,形成自流井,自流井就是上升泉。噴井或噴泉的出現,使當地人驚喜,也使業內人士擔憂。當

11、這樣的噴井或抽水井達到幾百眼的時候,趵突泉就挪到齊河去了。不是有了不透水的火成巖(巖漿巖)阻水,才有濟南泉群出現嗎?怎么石灰巖泉水通到齊河去了?因為巖漿是順石灰巖中某些軟質泥灰巖層侵入的,盡管厚度大小不一,只不過是石灰巖中的夾層而已,在黃河北插到700米以下或更深處了。千佛山斷層通過趵突泉向西北延伸去,北店子已經在斷層西側了。這里土層厚度200余米,以下是含煤地層,再往下便是石灰巖。有人企圖在這里開采煤礦,礦坑排水將吸引大量巖溶地下水,削減泉流量,降低泉水位,也會造成濟南泉水斷流。 二、什么是泉域 泉域與流域。匯集泉水的地下水流域叫泉域,也可以說轉化成泉水的地下水流域叫泉域。地下泉域是對地表流

12、域而言的。大家都知道長江流域,黃河流域,山東有小清河流域。地球上大小河流都有它的流域。地表水流域是人們能看的見的流域,地下水流域包括泉域是人們看不到的流域。地表流域在水文學上分為“閉合流域”和“非閉合流域”。 什么是閉合流域?地表水和地下水流向一致的流域叫閉合流域。河道某一斷面以上的基巖不漏水,洪水一點不剩地從這條斷面流過。垂直滲入巖石表面風化裂隙和淺部基巖裂隙的雨水,重返河道,這部分水叫“基流”?;饕惨稽c不少地從這條斷面流過。這條斷面以上的流域就叫“閉合流域”。 在閉合流域內降水量包括降雨量和降雪量,等于流經斷面的地表水、地下水,以及流域內水的蒸發量之和。流域內水的蒸發量包括陸面蒸發量、水

13、面蒸發量、潛水蒸發量和植物葉面蒸騰量。修建水庫選擇壩址一定要選在這樣的斷面上。濟南地區章丘的垛莊水庫、長清的武莊水庫建在完全不透水的花崗片麻巖上,屬閉合流域。歷城的錦繡川水庫、臥虎山水庫建在基本不透水的紅頁巖上,也屬于閉合流域。水庫不但欄截洪水,也攔截基流?;髟谂P虎山水庫上游的錦繡川、錦陽川、錦云川隨處可見。雨洪過后這些河道里仍然流水涓涓,終年不涸,這就是基流?;饔职ㄑ劬吹降拿髁骱脱劬床坏降臐摿?。洪水是短暫的,下大雨才有洪水。基流是長久的,或常年出現在河道,或時隱時現出沒在河道。 什么是非閉合流域?地表水和地下水流向不一致的地面流域,叫“非閉合流域”。玉符河從臥虎山水庫壩下到北店子入

14、黃河的河段,其流域就是非閉合流域。這段河道的洪水包括臥虎山水庫溢洪和兩岸支流來洪,直入黃河。由于這段河道流經大片石灰巖地區,滲漏嚴重。洪水過后,河道見不到基流,變成了干河。部分洪水漏下去了,渴馬村上游來的河道基流也漏下去了。在漏水的河段不是沒有基流,而是基流漏到地下深處,并且通過興濟河流域的石灰巖裂隙向趵突泉流去。泉水的實質就是基流。趵突泉泉水不只是某一流域的基流,而是多個流域的基流,包括北大沙河、玉符河、興濟河的基流。 泉域是地下水的“閉合流域”。閉合流域與非閉合流域是地表水的專業名詞。泉域是流域的演繹,泉域也可以比喻為“地下水的閉合流域”。章丘明水泉泉域是一個徹頭徹尾的地下水閉合流域,因為

15、泉域地下水只從明水一個地方流出。趵突泉泉域基本上屬于地下水閉合流域。因為當地下水水位高的時候,西郊臘山、峨嵋山山腳下也出泉。玉符河睦里閘址是小清河的源頭,閘址附近到處滲水。不能說地下水都去了趵突泉。但是枯水期水位下降的時候,情況就不同了。臘山、峨嵋山泉子干了,睦里閘不滲水了,地下水不去趵突泉又往那里去呢?可以說,當地下水位降低,西郊泉和跑水點消失以后,玉符河流域和長清北大沙河流域全部地下來水,都經過西郊流往趵突泉。 有人會說,地下水會從黃河底下鉆到齊河去。應該說這種可能性不大。黃河在這里是地上河,多數情況下黃河水面高于兩側地下水位,河床以下的土層、沙層含水量處于飽和狀態。孔隙度小、滲透系數小,

16、對南來地下水應有頂托作用。另外,匡山、藥山、粟山、無影山等火成巖巖體阻擋,地下水過不了黃河。如果真的有大量地下水從玉符河河床穿過黃河底打去了齊河縣,齊河那邊應該平地冒大泉,或有什么重要河道的源頭出現。 打深井、開煤礦破壞泉子。齊河方面打深井取石灰巖水、開采煤礦大量排斷層導入的巖溶水,西郊和長清巖溶地水會從黃河底鉆過去。石灰巖巖溶裂隙透水性特別強,不同于黃河泥沙。打深井和挖煤礦,都要大量抽取西郊和長清的巖溶地下水,即市內泉群的補給水,就像“釜底抽薪”,最終斷送趵突泉。國家礦產資源法規定:“自然保護區、重要風景區、國家重點保護的不能移動的歷史文物和名勝古跡所在地”、“具有重大科學文化價值的罕見的地

17、質現象及文化古跡,應當加以保護”。 山東省地質環境保護條例規定:“在本省行政區域內從事礦產資源勘查開采、地質遺跡保護、地質災害防治以及工程建設等與地質環境有關活動的,應當遵守本條例” 、“本條例所稱地質環境,是指影響人類生存和發展的各種巖體、土體、地下水、礦藏等地質體及其活動的總和。” “對具有典型意義的地質遺跡,可以按照國家和省有關規定建立地質遺跡自然保護區或者地質公園?!?國家礦產資源法和山東省地質環境保護條例為保護濟南泉群這一“具有重大科學文化價值”、“罕見的地質現象”、“具有典型意義的地質遺跡”、“具有科學研究價值和地質地貌景觀”及“重要風景區”、“城市規劃區”、“名勝古跡所在地”,提

18、供了法律依據。近年齊河在北展區打的“自流井”,還有其他“熱水井”,應依法進行關閉。對企圖挖煤的行為,應嚴加制止。 長清北大沙河地下水往哪里流?小崮山欄河壩以下,長清城關和平安店一帶大片石灰巖分布,土層以下全是石灰巖,與西郊臘山、峨嵋山是同一層巖石。石灰巖屬脆性巖石與可溶性巖石,裂隙巖溶極為發育,地下水通透性極強。無論是降雨垂直入滲,還是小崮山欄河壩以上河道棄水,至此大部滲漏,汛后變成干河。多年地下水水位觀測資料證明,巖溶地下水位由西往東逐漸降低,趵突泉口更低。根據“重力流理論”,水往低處流,長清北大沙河的巖溶地下水也往趵突泉流去。 西郊臘山峨嵋山老水源地和平安店新水源地(濟西水源地)抽水,在降

19、雨量900毫米的豐水年,地下水位高,玉清湖里湖外一片汪洋,日抽水30萬立方米,趵突泉水位根本看不出影響。但是降雨量450毫米的時候,地下水補給量不是減少一半,而是減少的更多,不成正比。西郊日抽水30萬、甚至50萬立方米,抽水漏斗中心水位低于趵突泉口高程時,泉水倒流,泉群將出現干涸。 濟南西郊有“幾碗水”? 長清西郊趵突泉是“一碗水”、“兩碗水”、還是“三碗水”,隨著資料積累和工作深入,至今已有了明確的結論。最早有人提出趵突泉和西郊臘山水源地是兩碗水的主張,暫稱 “老兩碗水”。這在當時是“采外補內”的根據,這時建了大楊莊水廠。1982年農業區劃水資源調查,市水利局課題組根據水文地質調查和460多

20、處水井及地面水體水位觀測,尤其對261處純石灰巖深井反復進行了水位觀測。其中,省八0一地質隊對市區及市郊60多眼純石灰巖深井同時做了觀測。確定 長清西郊趵突泉是“一碗水”。其中,對袁柳莊、后魏華莊、東紅廟一帶“高水位”深井專門作了考查,證明這幾處不是純石灰巖深井,而是“子母井”。即上部土層為大口井,井底基巖為石灰巖鉆孔。袁柳莊子母井(水位30.67米)以東30米處機床二廠院里巖溶井水位27.78米。圍繞“高水區”的西、南和東三個方面:張莊水位28.533米、井家溝28.456米、后龍28.50米、王官27.228米,完全證實“高水區”是淺層水與深層巖溶水的混合水位。同年6月做實際調查,后魏華莊

21、子母井巖溶水位已低于“子井”井口1米左右,目擊淺層水漩渦狀注入鉆孔內。這一事實表明,后魏華、袁柳莊一帶根本不存在一個巖溶水的“高水區”,相反地根據等水位線圖,這里恰巧是一個等水位線凹槽,朝東北方向開口,直奔趵突泉,是巖溶水最流暢的地段。原認為“高水區”地下分水嶺把西郊和市區分成“兩碗水”,現在以統一水位觀測為手段,用繪制等水位線圖的方法,證明了趵突泉西郊是“一碗水”。 1996年12月2日,山東省師范大學在西渴馬村深井投入鉬酸銨22公斤,192小時趵突泉檢出。2003年11月12日又在岳而莊深井投入鉬酸銨40多公斤,15日趵突泉及其他各泉檢出,沿途布設觀測井均依次檢出(見試驗報告)。鉬酸銨示蹤

22、實驗,是以水質檢測為手段,再次證明趵突泉西郊是“一碗水”。 近年有人承認臘山老水源地和趵突泉是一碗水,但長清平安店“濟西水源地”是另一碗水的“新兩碗水”主張。長清平安店“濟西水源地”抽水試驗結果,特別在旱季抽水試驗結果,對趵突泉水位有明顯影響。因此,從地層巖性、地質構造、水位觀測、水質化驗、抽水試驗等諸多方面的研究,都證明長清西郊趵突泉是“一碗水”?!袄蟽赏胨焙汀靶聝赏胨钡闹鲝?,從理論到實踐都是不正確的。濟南東郊有“幾碗水”?1981年前后有人提出市內泉群與東郊白泉泉群是“兩碗水”,兩碗水的界限是東梧斷層。這是“采外補內”的根據。當時新建中李家莊水廠。另外一種說法是東梧斷層西側的八澗堡、圣

23、佛寺“子母井”高水區,把趵突泉泉域和白泉泉域劃為兩個泉域。根據1982年6月實地調查,圣佛寺、八澗堡附近的六眼“子母井” 所謂“高水區”,由于巖溶水位下落,已不能頂托補給淺層水,淺層水同樣出現倒灌鉆孔現象,這里是假高水區。另外劉志遠村東東梧斷層和港溝斷層斜交隆起的地塊(棉花山北),巖石屬白云質巖,含水性差,水位較石灰巖巖溶水位高,同樣是假高水區。而東梧斷層西側的牛旺莊、賢文莊、石河嶺,丁家、二鋼、往西到姚家,往北到八澗堡、圣佛寺;東梧斷層以東的徐家、殷陳、王舍人,都是奧陶系純石灰巖分布區,東梧斷層在這里不起阻水作用。從地表水系看,發源于龍洞的大辛河,及其以西的中井、下井、漿水泉諸條沖溝,地表水

24、沿河滲漏,地下水位朝白泉依次降低,牛旺莊(1970年代該村打過38眼巖溶深井)、徐家莊(有單井涌水量300立方米/時巖溶深井)是巖溶水最流暢地地段。故東梧斷層以西這片純石灰巖分布區,根據水的重力流理論和地層學、構造地質學理論和水文地質鉆探實踐,應劃入白泉泉域。 1982年3月1日全市地下水位統一觀測發現,在還鄉店、肉聯廠、生物制藥廠附近擬建自來水廠,打井三眼,因火成巖太厚水量太小而廢。這些井抽水前和抽水后都沒有真水位。其中一眼抽水時水位高程降到6米,抽水后水位恢復極慢。另一眼井3月1日統測水位水位21米,比白泉水位還要低。 這次水位統測還發現,洪家樓殷家小莊一眼400米深井,土層以下全部為火成

25、巖,地下水類型屬“上層滯水”,而不是石灰巖巖溶水水位。 東郊白泉附近3月1日水位是25.625.7米,當天趵突泉水位是266米。兩泉之間的洪家樓、七里河,由西往東4眼井的水位是31.17、32.05、29.06、29.39米,比白泉和趵突泉水位都高。 葛家莊燈泡廠一眼深井水位27.53米,往東窯頭村南井水位27.43米,往西趵突泉水位是266米,燈泡廠井比東西兩側水位都高。從不透水的羊頭峪白云質灰巖,到燈泡廠閔子騫墓洪家樓殷小莊肉聯廠還鄉店,一路看來,都是厚層火成巖巖體與泥灰巖、石灰巖穿插混雜,附近鐵礦廢坑隨處可見,巖溶水通透性差,應定為趵突泉泉域與白泉泉域的界線。 有人會問:火成巖不管多么厚

26、,底下都是石灰巖,巖溶水在趵突泉和白泉之間能不聯通嗎?從理論上講,總有聯通的地方,但至少是通透性不強。這里要指出的是,市內四大泉群實為一個泉群,相距遙遠的白泉是另外一個泉群。泉群是泉域地下水的集中排泄口,就像黃河口是黃河流域的唯一排泄口一樣。市內泉群和白泉泉群如果是一個泉域,就不能有兩個排泄口。 有人會問:西郊臘山、峨嵋山泉和趵突泉不是一個泉域、兩個排泄口嗎?要知道前者泉口高、流量小,旱年斷流。后者泉口低、流量大,如無過量開采旱年也不斷流,主次不能倒置。趵突泉群是主流泉群恐怕無人懷疑。再看白泉和趵突泉:白泉泉口比趵突泉泉口低,水位相差1米,如果是一個泉域,水往低處流,兩個泉群的水應集中從白泉一

27、個泉口流出,趵突泉頂多像峨嵋山泉那樣,是一個不起眼的泉子,或本來就不應該存在。兩個泉域、“兩碗水”的界限問題,最根本依據是通過大量野外勘察、地質鉆探、抽水試驗、水位水量觀測等手段,弄清地質構造、巖層的含水性和通透性。從建國50多年地質部門和水利部門做的工作來看,結論是明確的。 三、 解讀濟南泉群 濟南十大泉群。濟南市在重新審定七十二名泉的同時,從地理和旅游的角度劃分了十大泉群。它們是濟南市區趵突泉泉群、黑虎泉泉群、珍珠泉泉群、五龍潭泉群,市區外東郊白泉泉群,章丘明水百脈泉泉群,歷城彩石玉河泉泉群、歷城柳埠涌泉泉群,長清萬德袈裟泉泉群,平陰洪范池泉群。 趵突泉泉群從水文地質學的角度劃分,市區“四

28、大泉群”實際是一個泉群,它們同一個來源、同一個補給區,應統稱“趵突泉泉群”,它的補給區應統稱“趵突泉泉域”。柳埠涌泉泉群和萬德袈裟泉群位于市區“四大泉群”的泉水補給區,各個小泉子彼此沒有水力聯系,兩個小泉群之間也沒有水力聯系。但這些山泉的泉水通過河道滲漏,最終流向市區四大泉群。以趵突泉為代表的濟南市區泉群,即狹義的“濟南泉群”,位于千佛山石灰巖與華山、鵲山、無影山那樣的火成巖(巖漿巖)阻水體的接觸部位,其成因符合上升泉形成的三個條件:就地層條件而言,石灰巖含水層向北傾斜,地下水向北流動,遇到火成巖阻水體的阻擋和覆蓋,無壓潛水產生承壓力,轉化成承壓水,即形成趵突泉群和黑虎泉群。再往北至泉城路北側

29、,上覆火成巖變厚,裂隙度變小,下伏石灰巖承壓水沿裂隙逸出地表,只冒泡不噴涌,即五龍潭泉群,珍珠泉群。再往北由于火成巖厚度增大,裂隙減少或沒有裂隙,地面見不到泉子。當然,在此打鉆穿過土層、火成巖,打入下伏石灰巖含水層,只要地面高程低于趵突泉泉口,即可出現自流噴泉。這樣做會造成泉口轉移,破壞泉水名勝,應嚴加禁止。 白泉泉群其補給區稱“白泉泉域”。彩石玉河泉群位于白泉泉群的補給區,玉河泉的類型,屬寒武系張夏灰巖出水的上升泉。補給面積比一些山區石灰巖夾層小泉來水量大,但這些泉水流經山前奧陶系純石灰巖分布區全部沿河滲漏,最終流至白泉排泄。白泉泉群因泉域地下水大量開采已多年斷流,只有連續豐水年泉水才能重現

30、。 百脈泉泉群以百脈泉為代表的明水泉泉群,補給區地跨淄博、章丘兩地,稱“明水泉泉域”。其性質與趵突泉、白泉泉群和泉域完全相同,都是奧陶系巖溶大泉,并稱濟南市三大泉群、三大泉域。(見“濟南市三大泉域示意圖”)洪范池泉群平陰洪范池泉群位于長城嶺以南,泉的類型屬寒武系張夏灰巖出水的上升泉,長城嶺南地表水地下水自成體系,流向大汶河。洪范泉水并非直接流去大汶河,而是經過孝直、孔村以及相鄰的肥城石橫純石灰巖地區,沿途滲漏,補給孔孝水源地,亦即石橫電廠水源地。 市區泉群為什么局限在一定范圍? 為什么趵突泉五龍潭及西濼河以西、黑虎泉珍珠泉及東濼河以東沒有泉子?這要講地質構造。濟南老城區,東西兩側存在二條大斷裂

31、(即斷層),西側千佛山斷裂,走向北北西。東側羊頭峪斷裂,從羊頭峪村西向北延伸(推測)。兩條斷裂,外側地層下落,內側地層抬升。抬升的斷塊專業名詞叫“地壘”。地壘兩側,也就是白云質灰巖巖溶含水層的兩側,都是下陷的巨厚的火成巖阻水體,巖溶承壓水沖破上覆土層和較薄的火成巖阻水體涌出地表,形成濟南泉群,即趵突泉等四大泉群。濟南泉群分布范圍,南至黑虎泉、護城河;東、西也是護城河,即東、西濼河;北至省人大、省政府大院,面積約2.6平方公里。在此范圍內,到處涌泉,挖地成泉。 既然2.6平方公里范圍內到處涌泉,挖地成泉,為什么泉子集中在溝底或低洼處呢?就地形條件而言,低洼處覆蓋層較薄,承壓水易從薄弱環節突破。就

32、地質構造而言,泉子相對集中在斷層破碎帶上。千佛山斷層分布著趵突泉、五龍潭泉群。羊頭峪斷層分布著黑虎泉、珍珠泉群(推測)。兩條斷層相近,其間基巖也有裂隙存在,同樣有泉眼零星分布。 泉水噴涌為什么形態不同?為什么趵突泉三股流水,被古人喻為“濼水發源天下無,平地涌出白玉壺”、“泉源上奮,水涌若輪”呢?為什么黑虎泉水不垂直上冒,從石雕虎口噴出呢?為什么珍珠泉、五龍潭只冒水泡而不出現雪濤翻滾呢?為什么金線泉水面上出現一條線呢?等等。濟南泉水類型屬石灰巖巖溶地下水。石灰巖主要物質成份是碳酸鈣,白云質灰巖主要成分是碳酸鈣和碳酸鎂,都是可溶性巖石。在地下水的長期作用下,有的巖石裂隙被溶蝕并擴大為溶洞。在地下水

33、的排泄區,溶洞尤為發育。推測趵突泉水至少從相鄰三條巖石裂縫冒出。歷代整修泉池,同時對泉口作相應處理,如將塊石壘砌三井,以鑿孔石板蓋之,或三條裂隙置入鐵管使其三股水沿管孔噴涌,使泉形更為壯觀。黑虎泉水出自護城河岸坡石窟,上覆膠結礫巖亦有裂隙。人工將泉水分三股通入石雕虎口,改垂直上涌為水平噴吐,使泉名與泉形相符。五龍潭、珍珠泉等冒水泡的泉子實際也是巖溶承壓水垂直上涌,但要通過上覆火成巖裂隙和砂礫石孔隙到達地面,此裂隙和孔隙度與碳酸鹽巖石的裂隙溶洞空間無法相比,承壓水被均勻分散逸出,裂隙中的空氣同時被水流帶出,呈現串串氣泡。其實趵突泉、黑虎泉也有氣泡逸出,只是水流湍急,叫人無法分辨而已。金線泉應有兩

34、股泉流并發,兩個圓波相碰相擠,攏起一線。從理論上講,兩股水的承壓力與各自波及的泉池面積應該相等。這與泉池形狀和泉點在池中的位置有關。 四、各泉域的界定 為弄清各泉域的邊界,濟南市水利局根據農業區劃水資源調查任務,組織章丘、歷城、長清水利局及鄉鎮水利站等近千名職工于1982年3月1日舉行了全市地下水位統一觀測活動。市區由山東省地礦局八O一地質隊觀測,資料與水利部門交換使用。這次觀測共完成石灰巖深井261眼(八O一隊62眼),淺層井246眼。在同一天,還測量了黃河各險工段11處、小清河各橋閘10處、其他河道11處、水庫2處的地表水位。 從濟南地質圖上,可以看到自西向東有四條北西30方向的大斷層,即

35、馬山斷層、千佛山斷層、東梧斷層(劉志遠斷層)、文祖斷層。它們平行排列,各斷層的東盤巖層皆向北平移,而各斷層的西盤巖層,皆向南平移;垂直方向上,東盤巖層上抬,西盤巖層下落,規律性極強。斷裂使本來連續成層巖石斷開和錯位,東、西兩盤一邊是石灰巖強透水層,一邊是不透水的火成巖或煤田砂頁巖,石灰巖巖溶水只能沿斷層破碎帶和透水性極強的石灰巖裂隙巖溶通道向下游泉口流去,泉群依斷層而存在(見“濟南市三大泉域示意圖”) 濟南地區的巖溶水自東向西劃分為明水泉泉域、白泉泉域、趵突泉泉域和長孝水源地四個單元。各泉域幾乎囊括了山區全部地下水。各泉域在排泄區分別以文祖斷層、東梧斷層、千佛山斷層為界。馬山斷層以西為“長孝水

36、源地”(詳見泉域示意圖)。各泉域在中上游的分界線,屬變質巖、寒武系閉合流域的,以分水嶺為界。斷層兩側都是奧陶系石灰巖的,要用統一觀測巖溶水區域水位的方法,編制等水位線圖加以確認。當然,找出的地下水分水嶺(泉域邊界)與地質構造、巖層含水性、巖漿侵入等因素也應該吻合。 趵突泉泉域。馬山斷層與千佛山斷層之間的奧陶紀純石灰巖分布區,由于石灰巖裂隙巖溶十分發育,具有廣泛的儲水空間,就像一個巨大的地下水庫,接受多方來水。其中包括分布區本身降雨垂直入滲補給、上游洪水過境沿河滲漏補給、上游基流側向補給。這里說的“上游”指北大沙河流域、玉符河流域、興濟河流域的上游??梢哉f這個“水庫”囊括了三個流域的地下來水和部

37、分地表水滲漏。沿著一定的水力坡度流向趵突泉。也正是因為具有“水力坡度”,與泉口承壓水頭存在壓差,如上所述,五龍潭泉口是趵突泉泉域內的最低點,不管流域內降水少到什么程度,最低泉口不會干涸。各流域水情說明如下: 北大沙河 小崮山攔河壩(現在的大學城人工湖)以上屬“閉合流域”。上游洪水與雨洪過后的河道基流,越過壩址溢洪道,部分洪水泄入黃河,其余沿河滲漏。滲入馬山斷層以東、分布在長清城關、平安店一帶的大片純石灰巖地區,變成巖溶地下水。向西受馬山斷層阻擋,往北受黃河水頂托,巖溶水只能向西郊運動。請看以下數字:1982年3月1日統測水位,北大沙河入黃河口的黃河水位是29.89米,玉符河入黃河口的黃河水位是

38、29.11米。濟平公路兩側巖溶地下水位由西往東是:名莊30.15米、藤屯29.53米、杜廟29.55米、豐齊29.28米、古城28.96米、峨嵋山水廠28.71米、大楊莊水廠28.86米、趵突泉26.63米。數據表明黃河水及河床泥沙持水層,至少在玉符河以西對巖溶水有頂托作用。巖溶水位由西往東漸次降低,表明長清巖溶水向趵突泉補給。(見1982年3月1日全市地下水等水位線圖) 玉符河 臥虎山水庫以上亦屬“閉合流域”。上游洪水和雨洪過后的河道基流越過壩址溢洪道,部分泄入黃河,其余沿河滲入石灰巖裂隙,變成巖溶地下水。此水向北受到大金莊、段店一線的火成巖體阻擋,向東直奔趵突泉流去。扣除臘山、大楊莊、峨嵋

39、山水廠年開采量和廠礦單位、農村人畜用水量,其余即為市內泉群年出流量。 興濟河 流域范圍較小,東側為千佛山斷層。斷層東側有千佛山、橛子山、黑峪頂等;村莊有搬倒井、白土崗等,地面屬興濟河流域。地下深部含水層位于斷層破碎帶附近,地下水仍屬本流域。流域內土屋、八里洼、十六里河、英雄山及興濟河支流九曲、文莊、七賢、井家溝一帶,分布大片純石灰巖,暴雨洪水流入小清河,50毫米降雨形不成地面徑流,全部滲漏,是趵突泉的直接補區。 此外市區以南還有幾個小流域,如山水溝、羊頭峪,西郊106醫院上游飲馬河等,也在泉域范疇。 趵突泉泉域北界 從羊頭峪起始,經珍珠泉、五龍潭,向南至馬鞍山路、經十一路、二七新村、梁莊,沿興

40、濟河至段店,往西經大金莊、睦里莊,直至黃河,然后沿黃河至長清老縣城西,到馬山斷層為止。西界 沿長清北大沙河與南大沙河分水嶺至長城嶺。南界 沿長城嶺經界首、藥鄉森林公園、梯子山、至七星臺。東界自七星臺沿玉符河與小清河流域分界線,經瓦崗寨、溜馬嶺、金剛纂、青銅山、黑龍寨、豬耳頂、黑峪頂,經搬倒井村至羊頭峪。泉域面積1220平方公里,地下多年平均水資源量1.8億立米。 白泉泉域。文祖斷層與東梧斷層之間,東梧斷層與千佛山斷層之間,兩個斷塊含水性最好的奧陶紀純石灰巖分布區出現在文祖、埠村、曹范、孫村、郭店、姚家、王舍人一帶,是白泉泉域巖溶地下水的富集區。區內各條河流上游,包括垛莊水庫、狼貓山水庫、蟠龍水

41、庫、巖棚水庫、孟家水庫、漿水泉水庫等閉合流域的洪水、基流,至本區大部滲漏,最終由白泉泉群排泄。白泉泉口為泉域內地勢最低點。 白泉泉域的邊界:西界自羊頭峪村東的燕子山起,經馬家莊、閔子騫墓、洪家樓、黃臺鐵礦、生物制藥廠、還鄉店,沿小清河至洪家園。沿線泥灰巖被火成巖巖漿穿插,多處含鐵礦石,透水性不好。小清河北岸為華山、驢山、臥牛山等火成巖巖體。南界由燕子山往南經搬倒井、黑峪頂、豬耳頂、金剛纂、溜馬嶺、瓦崗寨到七星臺。由七星臺沿長城嶺章丘段至蒲篁嶺。東界由蒲篁嶺沿錦屏山山脊線至文祖鎮長水村。北界由長水村沿煤田與石灰巖界線,經埠村、曹范、西盧、孫村、郭店、重型機械廠、謝家屯、孫家衛、冷水溝、水坡,至洪

42、家園。泉域總面積496平方公里,多年平均水資源量1.38億立米。 目前,白泉泉域地下水開采量大于補給量,白泉泉群全年斷流已20余年,2003年降雨900毫米開始復涌。 明水泉泉域。 文祖斷層與淄博市禹王山斷層之間的地塊,南至長城嶺,北至石炭系與中奧陶系交界線,為明水泉泉域。明水泉口為泉域內地勢最低點。三德范村以南,文祖斷層兩側皆奧陶紀純石灰巖,因受斷層牽引,西盤巖層向東傾斜,水位觀測資料證明,西盤水位越往西越高,故將此小流域,即錦屏山分水嶺以東劃入明水泉域。泉域面積355平方公里,地下水資源量1.2億立米。 長孝水源地。長清馬山斷層以西,“長孝水源地”接納長清南大沙河及清水溝流域地下來水。根據

43、地質構造分析,長清城關與歸德之間馬山斷層北段,東側是奧陶系石灰巖,西側是煤田,東側奧灰頂部也是煤田。地質構造酷似濟南東郊白泉和明水泉群構造。在地質歷史上這里應該是一個規??捎^的泉群。在有記載的歷史上,這里先后經歷了濟水、大清河、黃河變遷。沉積了數百米厚的第四系覆蓋層,泉子完全被掩埋。作為水文地質單元,與其他泉域沒有區別。但因為沒有地面泉群,只能叫“水源地”。其補給區也不叫泉域。 孔孝水源地。平陰洪范泉群位于長城嶺以南,地表水地下水自成體系,流向大汶河。泉水并非直接流去大汶河,平陰山南孝直、孔村以及相鄰的肥城石橫地區,屬奧陶系石灰巖地區,大量接受地表水滲漏補給,巖溶水豐富。石橫電廠的供水井,打在

44、平陰地盤上。這里可叫作“孔孝水源地”。 平陰水源地。平陰山北大面積分布下奧陶系白云質灰巖,田山電灌站黃河河底出露白云質灰巖??h城東北局部為奧陶系純石灰巖,面積約60平方公里??山衅疥幩吹?。平陰山北地表、地下水大部排入黃河。奧陶系純灰巖分布在黃河北東阿縣。東阿縣城水源地開采的是平陰水。 以上三大泉群、三個水源地及其泉域和流域,包容了全部濟南山區地下水資源。富水地帶集中在山前純石灰巖分布區。其中,最富水地段集中在濟南市內泉群、東郊白泉泉群、章丘明水泉群的排泄區;次富水地段集中在章丘圣井雞山斷裂帶、西郊邵而豐齊古城斷裂帶、長清馬山斷裂帶、平陰山南石橫斷裂帶。每個富水段,都與斷裂帶有關、與奧陶系石灰

45、巖有關、與泉域或補給區地形最低凹的排泄點有關。 五、泉域巖層分布 濟南地區最古老的巖石是以花崗片麻巖為主的變質巖,分布在長清、歷城和章丘的南部山區。泰山也是這樣的巖石,它是由原生的巖漿巖或沉積巖變質而成。“變質巖”是個綜合名稱,常見的花崗片麻巖、黑云母片麻巖、片巖、大理巖等均屬變質巖類。一、濟南泉群與泉域 泰山及其周圍在地質歷史上長期處在陸地狀態,直到距今5.7億年的時候,它的周圍被海水淹沒,但泰山本身及其附近仍為山丘和陸地。平陰、長清、歷城、章丘乃至華北地區都是當時的海域。不同的巖層大多在海洋生成,也有在陸地河流、湖泊沉積而成的,其生成時期,在地質學上做了如下劃分: (一)寒武紀 當泰山古陸

46、被風化剝蝕的碎屑物質隨地表水帶入海洋,濱海地區沉積以泥沙為主,后來變成了頁巖和泥質灰巖;較深海域溶解在水中的碳酸鹽,沉淀析出,后來形成了石灰巖。到距今5億年為止,歷時7千萬年的這套沉積巖層稱“寒武系”,5.75億年這段時間稱“寒武紀”?!跋怠笔堑貙訂挝唬凹o”是時間單位。寒武系及其以后的沉積地層,總稱“沉積蓋層”,而其下伏的變質巖,稱“結晶基底”,因為組成變質巖的礦物顆粒多是晶體。(圖一) 一、濟南泉群與泉域 (二)奧陶紀 從距今5億年的時候起,泰山周圍的海洋進一步下沉,海水入浸范圍不斷擴大,到距今4.4億年為止,歷時6千萬年沉積了一套以碳酸巖即石灰巖為主的沉積建造,其總厚在本地區600800

47、米。這套巖層稱“奧陶系”,這段時間稱“奧陶紀”。(圖二) 一、濟南泉群與泉域 (三)志留紀和泥盆紀 從距今4.4億年始,已沉積的寒武系與奧陶系地層上升為陸地,海水向更遠的地方退去。奧陶系地層頂面長期受到風化剝蝕,達九千萬年之久。在此期間,地質歷史上經歷了志留紀與泥盆紀(SD)。這兩個紀在我國北方無沉積,但在南方仍然是海洋,沉積了很厚的巖系。(圖三) 一、濟南泉群與泉域 (四)石炭紀 距今3.5億年到2.85億年,歷時六千五百萬年地史上稱“石炭紀”。在此期間被風化剝蝕的奧陶系巖層陸面,曾經六次海水侵入,相應的有六次海水退卻。每次海水侵沒,都沉積了一層石灰巖,共為六層。最下一層灰巖厚度10米左右,

48、稱“徐家莊灰巖”。其它五層厚度14米不等。海水退后,本地屬海濱地帶,曾經有十三次大范圍森林覆蓋,每次林木被海水或陸地泥沙迅速掩沒,最終都形成了煤層,共計十三層。這套由六層灰巖和濱海泥沙質巖石并含煤十三層的沉積建造,自上而下14層煤及其相間砂頁巖,屬“二迭系”(P)。由第五層煤往下稱“石炭系”(C)。石炭系在本地區約200米厚。(圖四) 一、濟南泉群與泉域 (五)二迭紀 從2.852.3億年,歷時五千五百萬年的地質歷史時期稱“二迭紀”。本地區二迭系屬陸地河湖礫砂沉積建造(P),其巖層是陸地水成巖,因氣候炎熱氧化劇烈,一些含鐵質較高的沉積層變為紅色巖層,稱“紅層”,主要由砂頁巖組成,其下部含煤(1

49、4層);中、上部含鋁土礦2層。二迭系在本地區總厚1200米,主要分布在章丘、淄博等地。 (六)三迭紀 距今2.31.95億年,這段時間稱“三迭紀”。本地區無沉積,地層缺。 (七)侏羅紀 距今1.951.37億年,歷時五千八百萬年。全部沉積均屬陸地河湖礫砂建造,稱“侏羅系”。下部含煤二層。巖層多屬灰色或綠色,代表了溫涼的氣候環境。該系地層分布于章丘中部、歷城董家、遙墻一帶。 (八)白堊紀 距今1.370.67億年,歷時七千萬年。本地區無沉積巖層,但本紀初期距今約1.3億年的時候,地殼發生了大規模的造山運動,我國北方燕山山脈隆起,泰山繼續隆起,使寒武紀、奧陶紀、石炭紀、二迭紀、侏羅紀沉積的水平巖層

50、隆起并向北傾斜,同時產生一系列北西方向的斷裂,如文祖斷裂、東梧斷裂、千佛山斷裂、馬山斷裂等,經過億萬年的流水沖刷剝蝕,形成現在的濟南山區和丘陵地形地貌。伴隨造山運動,地殼深處的巖漿沿大斷裂上涌,其噴出的巖流冷凝而成安山巖、玄武巖等。其噴發的火山灰降落后,形成火山凝灰巖。未噴出地表的巖漿侵入到以上各系地層中。濟南市區巖漿侵入巖體,經風化剝蝕裸露地表的有華山、鵲山、無影山、藥山、粟山等。巖漿沿奧陶系泥灰巖侵入,其接觸帶局部生成鐵礦石,如張馬屯、郭店等處鐵礦。這個時期形成的巖漿巖,凡噴出地表的,稱“燕山期噴出巖”,凡侵入其它巖層的,稱“燕山期侵入巖”。本地區巖漿巖的種類有輝長巖、閃長巖等。鵲山輝長巖

51、體,有專業名詞“濟南輝長巖”,作為建筑材料俗稱“濟南青”。侵入巖被剝出地表的還有歷城柳埠宅科的花崗巖,肉紅色的屬“鉀長石花崗巖”,作為建筑材料俗稱“柳埠紅”。 (九)第三紀 距今0.670.02億年,地史上稱“第三紀”。這段時間的沉積建造稱“第三系”。第三系仍為陸地河湖礫砂沉積層,但沒有硬結為巖石。土層比常見的黃土、紅土更堅硬一些。其色調為黃、白、灰等呈斑駁狀,礫石也呈半膠結狀態,黑虎泉洞穴底部就是這層礫巖。丘陵與平原交界處有時見到“淡水灰巖”,是湖泊中沉積的次生性的白色石灰巖。在第三紀地殼發生了大規模的造山運動,喜馬拉雅山脈隆起,對本地區地質構造產生影響。比如強烈的地震將侏羅白堊紀燕山運動形

52、成的斷裂體系 “震活”,同時產生新的斷裂和裂隙,增強了斷裂帶及巖層裂隙的導水性,對各大泉群的形成具有重要作用。 (十)第四紀 指距今200萬年到目前的地質時期。沉積物以黃土、紅土、古河道與今河道之砂礫石為主。山坡及沖溝內的松散沉積或堆積物亦屬第四系。 關于地層巖系的劃分,最早研究地層的地質學家曾把各個地質時代的巖層或松散沉積物按不同巖土性質或密實程度劃分為四個巖系: “第一系” 指5.7億年前的變質巖系。即從45億年前地球形成到5.7億年之間形成的巖石。原生巖石也分為變質巖、沉積巖、巖漿巖三大類。它們經受了歷次地殼運動和火山活動的熱力和壓力的作用。原生的巖石已變的面貌全非,巖性發生了根本性的變

53、化。例如原來是巖漿巖的花崗巖,經高溫和擠壓使構成巖石的礦物呈定向排列,取名“花崗片麻巖”。也就是說花崗片麻巖是變質巖的一種,而不再屬于巖漿巖類。再如原來是石灰巖經熱力和壓力作用,變成了白色結晶狀的“大理巖”。也就是說,大理巖是變質巖的一種,而不再屬于沉積巖類。地質學家最早將變質巖類稱“第一系”。后來將第一系進一步劃分為兩部分,其上部稱“元古界”,其下部更古老的巖石稱“太古界”?!敖纭笔潜取跋怠备蟮牡貙訂挝?。相應界的時間單位稱“代”。代是比“紀”歷時更長的時間單位。第一系的上部稱“元古界”,相應的時間單位稱“元古代”,元古界地層在本地缺失。下部稱“太古界”,相應的時間單位稱“元古代”。泰山片麻

54、巖屬“太古代”形成的巖石?!暗谝幌怠边@個名詞現在已經不用了。 “第二系” 指5.7億年到6700萬年的沉積巖系,包括寒武、奧陶、志留、泥盆、石炭、二迭、三迭、侏羅、白堊九個巖系,它們的共同特點是成層的,它們的多數是由流水搬運和沉積而成的巖石,所以叫“水成巖”,但成層巖石并非都是水成巖,比如火山灰或大風吹起的黃土沉積在大陸或海水中,也形成成層巖石,因此一般不稱水成巖,而稱“沉積巖”。 第二系歷時5億多年,沉積了巨厚的地層,其內容太龐雜了。后來,地質學家又把前六個系即寒武、奧陶、志留、泥盆、石炭、二迭系,歸納為一個“界”,稱“古生界”。也就是說,這六個系的巖層加起來叫古生界,相應的地質時期稱“古生

55、代”;把后三個系即三迭、侏羅、白堊系歸納為另一個“界”,稱“中生界”,其相應的地質時期稱“中生代”。每個紀之間,即在一個紀結束、而另一個紀開始的時候,地球表面在一些地域發生地殼變動。地殼變動的階段性和地域性,決定了沉積物質的差異性。同樣都是寒武系地層,在歐洲和亞洲有不同的相貌,在一個國家的不同地方,沉積物相貌也有不同。巖石相貌稱“巖相”,巖相不僅反映組成巖石的物質成分,也反映巖石形成的環境。如“紅巖層”反映氣候炎熱的氧化沉積環境,“綠巖層”反映氣候溫涼的還原沉積環境?!暗诙怠边@個名稱現在已不使用了。 第三系 第三系的主要特征是“半成巖”狀態,它即不同于古生代和中生代地層巖性,也不同于第四系完

56、全松散的沉積層。它是致密成層巖石和松散成層沉積物的中間過渡類型,它是非巖非土的沉積層?!暗谌o”和“第三系”名稱至今仍然沿用。 第四系 指從距今200萬年到現在的沉積層,它也是成層的,但又是以松散為特征的。它是未硬結成巖的近代沉積物。地表大面積覆蓋的土層、河道中的砂礫石、山坡上的堆積物、乃至新風化崩裂的巖石碎屑,都屬于“第四系”。相應的時間單位叫“第四紀”。兩種名稱至今仍然沿用。第三紀和第四紀歷時6700萬年,這段時間地史上叫“新生代”。第三紀6500萬年地史上劃分五個時段,稱:古新世、始新世、漸新世、中新世、上新世。中新世后期喜馬拉雅山隆起,這次造山運動波及本地。大地震使本地區原有地質構造和

57、地貌形態再次變動,濟南各大泉群的總體布局從這時形成。以后經歷數千萬年,泉群位置有變動。地盤上升必然引起河道下切,叫作“向源侵蝕”。原來泉的位置代表了當時的“侵蝕基準面”,現在抬高到山半腰了??梢韵胂褚恍┥桨胙嬖诘娜芏?,當初曾在地下水面以下。不同高度的溶洞代表了不同時期的“侵蝕基準面”,即地下水面。第四紀200萬年地史上劃分兩個時段,稱:更新世和全新世。全新世歷時5萬年,相當考古學的“新石器時代”。 關于巖漿巖。它不屬于哪個系,也不是成層巖石。順層侵入的巖漿巖看起來成層,但它本身是不成層的。在地質歷史的長河中,巖漿噴發總是相伴地殼構造運動而發生。巖漿巖也叫“火成巖”,“火成”是對“水成”而言的。巖漿沿地殼斷裂上涌,伴隨有熱液和氣體。熱液中含有大量礦物質成份,當冷卻和沉淀析出時,充填了裂隙而形成“巖脈

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