李振宏

五彩斑斕的運城鹽湖 薛俊 攝

運城鹽湖的形成演化歷史與中國大陸新生代的構(gòu)造地貌演化過程息息相關(guān)，大致經(jīng)歷了青藏高原隆升與汾渭地塹系形成、三門古湖形成與消亡、古汾河改道與運城鹽湖形成3個重要階段。

距今約7萬年以前，古汾河流經(jīng)運城盆地。

一

青藏高原隆升與汾渭地塹系形成。汾渭地塹系是由現(xiàn)今的渭河盆地、運城盆地、臨汾盆地、太原盆地、忻定盆地、大同盆地共同組成，全長1000余公里，是橫跨陜西、山西兩省的一個新生代斷陷盆地。汾渭地塹系新生代早期（6500萬年~800萬年）的演化主要受控于中國東部的濱太平洋構(gòu)造域，僅在渭河盆地、運城盆地局部地區(qū)形成斷裂沉積。隨后，隨著印度板塊與歐亞板塊的碰撞拼合，青藏高原隆升，汾渭地塹系的演化由早期受東部濱太平洋構(gòu)造域的控制轉(zhuǎn)化為受西部青藏高原隆升擴展的制約。新生代中新世晚期（約800萬年），青藏高原向東北方向的隆升擴展影響到了鄂爾多斯盆地高原西部的寧夏一帶，在強大的推擠作用下引起了鄂爾多斯盆地的逆時針旋轉(zhuǎn)，汾渭地塹系中的臨汾盆地、太原盆地、忻定盆地、大同盆地在這種旋轉(zhuǎn)拉張力的作用下開始接受沉積。運城鹽湖的前身三門古湖就在該時期形成。

二

三門古湖形成與消亡。新近紀上新世，大約500萬年，青藏高原向東北方向的隆升擴展變得更為強烈，寧夏一帶的六盤山、天景山、煙筒山、大羅山都在該時期強烈隆升。由于這種巨大推擠作用力的遠程效應(yīng)，在如今的晉、陜、豫交界處，形成了一個大約3萬平方千米的古湖。主要包括陜西省的關(guān)中地區(qū)、山西省的運城-臨汾地區(qū)和河南省三門峽-靈寶地區(qū)。這個古湖之所以命名為“三門古湖”，主要是由于1918年我國著名地質(zhì)學家丁文江先生在河南省三門峽附近進行地質(zhì)考察時，發(fā)現(xiàn)了一套巖性為黏土、亞黏土和砂層等疊置在一起的湖相地層，丁文江先生就以首次發(fā)現(xiàn)地——三門峽作為這套地層的名稱，后續(xù)地質(zhì)工作者就將這個時期地質(zhì)歷史上的湖泊稱作三門古湖。此后，這套湖相地層相繼在陜西關(guān)中地區(qū)、山西運城-臨汾地區(qū)發(fā)現(xiàn)，三門古湖的面貌逐步清晰。地質(zhì)工作者根據(jù)野外考察和鉆井等資料，認為三門古湖曾經(jīng)有過3個沉積中心：一在西安之西，一在渭南之北，一在運城之南。這3個沉積中心，當時的湖水深度都很大，所形成的沉積物厚度可達千米。三門古湖鼎盛時期，在古湖周邊地區(qū)曾經(jīng)生活過三門馬、斑鹿、大角鹿、羚羊、中國野牛、犀牛、劍齒象、鬣狗、水牛等大型哺乳動物，藍田、西侯度這些古人類遺址都圍繞著三門古湖相繼被發(fā)現(xiàn)，體現(xiàn)了一種古人類與動物和諧共處的生機勃勃的自然生態(tài)景觀。第四紀早更新世初期（約125萬年），青藏高原向東北方向的擴展達到了高峰期，在強大推擠作用力下，中條山開始強烈隆升，三門峽峽谷形成，黃河開始初始貫通三門峽進入下游華北平原，東流入海，三門古湖逐步消亡。直至第四紀早更新世末期（約70萬年），黃河完全貫通三門峽，三門古湖徹底消亡，湖水僅僅在現(xiàn)今的運城鹽湖及陜西鹵陽湖一帶殘存。運城鹽湖的雛形開始形成，但由于古汾河流經(jīng)運城盆地，運城鹽湖尚處于開放體系，封閉的鹽湖尚未形成。

三

汾河改道與運城鹽湖形成。運城盆地主要由峨眉臺地、涑水平原、栲栳塬和鳴條崗隆起4個次級構(gòu)造地貌單元構(gòu)成。運城鹽湖位于涑水平原南側(cè)，緊鄰中條山北緣，兩側(cè)均有斷層限制的地塹內(nèi)。晚更新世中期（約7萬年）以前，古汾河在稷王山與孤山之間、隘口與禮元鎮(zhèn)之間有兩條古河道越過峨眉臺地流經(jīng)運城盆地，經(jīng)過永濟一帶注入黃河，形成了巨厚的河口壩沉積，如今的永濟栲栳塬表層黃土之下的厚層河道沙沉積，就是古汾河注入黃河的歷史見證。晚更新世中期（約7萬年）之后，受青藏高原新的一期隆升擴展引起地殼運動的影響，峨眉臺地與鳴條崗東北方向相繼發(fā)生隆升，古汾河流域徹底退出運城盆地的涑水平原，在峨眉臺地以北的萬榮縣榮河鎮(zhèn)廟前村匯入黃河。運城鹽湖由原來的開放體系徹底過渡為封閉體系。加之中條山北緣斷裂的強烈活動，在北靠運城市七里崗、四十里崗，南依中條山，東至安邑，西至解州，東西長20公里~35公里，南北寬3公里~5公里，總面積130平方公里的范圍內(nèi)，形成周圍高、中間低的斷陷洼地，運城鹽湖最終形成。運城鹽湖有3個不同層位的巖礦體，深部礦體形成于晚更新世早中期（約7萬年~14萬年），位于鹽湖東段的界村附近，淺部礦體形成于晚更新世晚期至全新世（7萬年以來），分布在鹽化五廠和小李村一線。礦體由深到淺，由東向西遷移，可以推斷晚更新世以來鹽湖沉降中心沿著中條山北緣一線發(fā)生了由東向西的遷移，這種遷移可能是由于中條山北緣斷裂的分段活動性造成的。運城鹽湖是區(qū)域構(gòu)造運動的產(chǎn)物，見證了中國大陸新生代以來構(gòu)造地貌的巨變，成為地質(zhì)學家研究中國大陸新生代構(gòu)造氣候演變的學術(shù)搖籃。

（作者系中國地質(zhì)科學院地質(zhì)力學研究所第四紀地質(zhì)和生態(tài)與氣候研究室副主任）