叠锥-国立自然科学博物馆.PDF

館訊第 302 期 疊錐 文．圖／王士偉 摘要 本文介紹一件來自高雄市那瑪夏區紅花子，薄層狀的方解石疊錐構造標本； 這是一種層層套疊，錐中有錐的次生構造；在空心錐之間隔有薄層黏土，圓錐面 有自錐尖發散、粗細不同的輻射狀條紋，以及越往錐底越明顯的環狀皺起紋。疊 錐構造見於前寒武時期乃至新生代第三紀的沉積岩地層中，通常在泥岩或頁岩中 形成鈣質薄層，或者是在黑色頁岩裡以大結核的鈣質外包覆層方式產出。雖然已 是超過兩個世紀的探討，疊錐構造的形成機制與過程仍然未明。 關鍵詞：疊錐、方解石、高雄、那瑪夏、冷泉碳酸鹽 計畫趕不上變化 時間回到 2010 年 3 月 23 日，在幾位熟悉八八風災後修復路況友人的陪同 下，重訪位於高雄市納瑪夏區的紅花子剖面（圖 1），位置就在原先小林村上游 旗山溪谷 9.5 公里處。 圖 1. 八八風災後的紅花子剖面。照片中 *符號，標示原冷泉碳酸鹽 岩地層出露地點，目前已被大量土石覆蓋，黃色箭頭所指與圖 2者相同，黃虛線為臺21線公路（2010.3.23拍攝）。 在紅花子旗山溪（舊稱楠梓仙溪）的兩岸岩層，是中新世「紅花子層」岩 石地層的標準剖面，這是一個以厚層粉砂岩及砂岩-泥岩互層為主要岩石組成的 地層（宋國城等人，2000），早期的地質學者都曾記載，在紅花子層下部有一個 富含貝類化石的砂岩層（Chung, 1962；紀文榮，1979）。 其實，在過去對高雄地區的地質調查初期 ，就辨識出這個富含貝類化石的 「黃色砂岩」，是以大量原地埋藏，殼長數公分之滿月蛤化石為主要化石組成的 冷泉碳酸鹽岩(cold-seep carbonates)( Dai and Wang, 2001)（圖 2）；礦物組成的分析 結果，顯示其碳酸鹽主要組成為白雲石(dolomite) 、鐵白雲石(ankerite)與方解石 (calcite)，地層最厚處約 7 公尺、側向延伸超過 50 公尺，加上野外觀察容易，實 在是不可多得的研究題材。另外，根據微體化石生物地層的研究 （Huang, 1984; 謝 與黃，2003），這個冷泉碳酸鹽岩沉積的時代大約在 1000 萬年前，可說是甲仙及 其附近地區，年代最早的甲烷氣逸出事件紀錄了（有關冷泉碳酸鹽岩與滿月蛤介 紹，請參見王與戴，2003a、b）。在此之前的幾次野外工作中，總希望能對大量 原地保存化石做詳細的埋藏學(taphonomy)研究，所以對化石與地層都儘量做最低 限度採集。2007 年，曾邀請某鑽探公司老闆到此評估地質鑽探，期能取得連續 地層鑽探岩心標本，以解決長久以來經由地表觀察所無法解答的問題，但由於傳 統鑽探機具運搬困難與所需經費不貲，只得作罷。幾經努力，終於找到並購得可 分解式鑽機，並且也有研究計畫的經費支持，就可以進行構想多年的工作了。 圖 2. 在紅花子旗山溪河床出露之冷泉碳酸鹽岩 （白色虛線以上至 人立處區間地層：2001.8.21拍攝） 在沒到此地之前，曾經一再查看水災後的衛星影像，雖說對地層出露狀況 沒什麼奢望或期待，但總是要看了才算。唉呀！果真是計畫趕不上變化。加上一 路看來的景象，心情更為沉重。最後，到甲仙朋友家，一一包裝所要捐贈的化石 標本，裝妥返回臺中已是過了午夜。 在地上撿的比較特別 那瑪夏的紅花子剖面，在風災之後，旗山溪河床填塞了大量因洪水由上游 所帶下來的土石，所以那天的野外就只能到處看看、比對前後地貌，以及尋找是 否有新的地層出露面。雖然在河岸崩落岩塊上，有看到一些相當清晰的生痕化石 （圖 3），但無法敲下也搬不動，就只能多拍些照片了。 準備離開前，看見同行的李安勝先生在河床撿了幾塊石頭，其中一個遠看 就不尋常。近看，就想起十幾年前在嘉義某河段，曾看過有類似構造的岩層；當 時應是支援博物館科教活動