古元古代

地质时代中的一个代

古元古代（英语Paleoproterozoic，缩写PP）是地质时代中的一个代，开始于同位素年龄2500Ma（Megaannus，百万年），结束于1600Ma，与古元古代对应的地质称之为古元古界。

地质年代表

生物进化

从距今约25亿年到距今16亿年期间就是元古宙的古元古代，古元古代分成了成铁纪、层侵纪、造山纪、固结纪四纪。在古元古代期间，藻类、菌类经过了几亿年的发展、进化、积累，终于为中元古代大型宏观藻类的出现做好了准备。

成铁纪，距今25亿年前到距今23亿年前，期间蓝藻、细菌在之前的基础上进一步发育。

层侵纪，距今23亿年前到距今20.5亿年前，藻类、菌类数量较多，大气及水体氧含量大幅增加。

造山纪，距今20.5亿年前到距今18亿年前，藻类、菌类繁盛，陆地上发生了大规模造山运动。

固结纪，距今18亿年前到距今16亿年前，藻类、细菌继续繁盛，哥伦比亚超大陆形成。

岩墙群

华北克拉通中部是古元古代岩墙群最为发育的地区。以镁铁质成分为主的岩墙群可以分为变质的和不变质的两类。不变质岩墙群是在1780~1760 Ma之间大约20 Ma时间内形成的，是华北克拉通古元古代最晚期镁铁质岩浆活动的产物。不变质岩墙又可以细分成高Mg-Ti低P、低Mg高Ti-P和高Mg低Ti-P等3组。本文报道了采自丰镇附近高Mg低Ti-P岩墙样品的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成分析结果。新获得的SHRIMP锆石U-Pb年龄为1769±4 Ma，与其它不变质岩墙的锆石、斜锆石U-Pb年龄和~40Ar/~39Ar年龄的范围相同。

高Mg低Ti-P岩墙的锆石εHf（t）值的变化范围在-6.4～+0.4之间，平均值为-2.2，略高于时代相近的花岗质岩石。由于镁铁质岩浆在上升、侵位和结晶过程中几乎没有受到地壳物质混染，因而锆石εHf（t）值可以代表镁铁质岩浆的富集的岩石圈地幔源区的特征。文献资料显示，高Mg低Ti-P岩墙的岩石圈地幔源区的87Sr/86Sr初始比值为0.7040～0.7050，平均值为07046，εNd（t）值为-5.6～-2.8，平均值为-4.4。

俯冲证据

黄土岭一带的北大别杂岩发育4类浅色体。其中的第二类浅色体发育在黑云母片麻岩中，为二长花岗质；第三类浅色体发育在长英质麻粒岩的基质中，为钾长花岗质，并与石榴石变斑晶分解有关的含紫苏辉石后成合晶同期。LA-ICPMS测定表明，第二类浅色体中熔体结晶锆石的上下交点年龄分别为：2040±14Ma和242±27Ma；第三类浅色体变质锆石的上下交点年龄分别为：2056+35/-26Ma和244+180/-210Ma。这表明，第二类浅色体和第一类浅色体都是古元古代麻粒岩相变质作用同期深熔产物。古元古代熔体结晶和变质结晶锆石在三叠纪发生了严重的放射性成因铅丢失，可反映长英质麻粒岩和黑云母片麻岩都响应了三叠纪深俯冲事件。

岩浆活动

古元古代岩浆活动强烈，主体为中酸性、酸性侵入岩体，产状有岩基、岩墙、岩株、岩瘤及岩枝，呈东西向带状展布，发育弱片麻状构造或似片麻状构造，是吕梁期造山运动的产物。古元古代早期形成中酸性变质闪长岩系列，晚期形成酸性变质花岗岩系列，末期形成韧性剪切带。化学分析表明变质闪长岩系列岩石化学与我国同类岩石相比，Fe2O3、MnO、MgO、P2O5含量略偏低，里特曼指数(σ)小于3.3;岩石地球化学稀土元素总量平均为137.02×10-6，Eu异常不明显，(La/Yb)N平均值为13.15，(Sm/Nd)N平均值为0.21，(La/Sm)N平均值为3.36(、Gd/Yb)N平均值为1.91，δEu平均值为1.00;微量元素平均值:Nb 9.2×10-6、Zr(83.92～183.76)×10-6、Rb(82.73～90.50)×10-6，岩石类型属于M型。岩浆源区位于上地幔或下地壳。变质花岗岩系列岩石化学与我国同类岩石比较，SiO2、Na2O、MgO、CaO含量略偏低，TiO2、Fe2O3、FeO.....

早前寒武纪

早前寒武纪地质构造和分辨率大于120km的长波航磁异常特征表明：塔南—华北—朝鲜北部(狼林地块)具有类似的太古宙结晶基底，它们可能曾经是太古宙统一克拉通的组成部分。20~120km分辨率的中波航磁异常凸现一组北东东—北北东走向、改造太古宙高级变质结晶基底的线性航磁异常，它们分别对应于地壳尺度的长寿断裂。古元古代阶段沿着它们发生了大规模的左行韧性伸展剪切运动，在使塔南、朝鲜北部陆块分别向南西和北东伸展拆离的同时，华北克拉通内部也出现了有限的裂解，并伴随着硅铝壳内活动带的发育。

将这些古元古代阶段韧性伸展剪切带划分为塔南与华北陆块之间的西部剪切带系统、华北与狼林陆块之间的东部剪切带系统和华北陆块内部的青龙—太行山—中条山等3个独立的剪切带系统。西部韧性剪切系统由阿尔金、大同—环县、以及它们之间的狼山--吉兰泰、雅布赖山等次级剪切带组成，控制古元古代阿拉善群和上集宁群的孔兹岩系为代表的硅铝壳内活动带的沉积—构造演化。东部韧性剪切系统包括沂水和新宾—桦甸等韧性剪切带，相关的古元古代活动带以胶东地区的粉子山群、荆山群和辽吉地区的辽河群为代表。

中部韧性剪切带系统以太行山地区阜平群、赞皇群中出现的角闪岩相糜棱片麻岩、眼球状糜棱岩带为代表，发育b-型线理，指示近水平或低角度斜滑性质的左行韧性剪切，相关的古元古代活动带包括双山子—青龙河、五台—滹沱、甘陶河—东焦、吕梁、中条以及济宁等。不同规模的古元古代活动带彼此并不相连，以发育变质沉积—火山岩建造为主体，岩石磁化率明显低于太古宙高级变质结晶基底，与之相关的韧性剪切带则以其透入性矿物线理产生了增强的磁化率各向异性，两者共同构建了地壳尺度北东东—北北东向线性航磁异常带。古元古代末的中条运动使上述硅铝壳内活动带褶皱回返，塔南—华北—朝鲜北部陆块重新焊接，形成近纬向展布逐渐稳定的中轴大陆克拉通，上述地壳尺度的韧性伸展剪切带在中元古代以后的地质历史中，大多被后期不同性质的脆性断裂所追踪。

元古宙

元古宙（Proterozoic，符号PR），又称元古代、原生代，是地质时代中的一个时期，开始于同位素年龄2500Ma（百万年前），结束于542.0±1.0Ma。这个时期已经发现了许多菌类、藻类植物化石和古代微生物化石，因此也被称为“菌藻时代”。

元古宙包括了古元古代、中元古代、新元古代。元古宙中期发生了全球性的大冰期，世界各地都发现了冰川遗迹。在元古宙末期，开始出现了腔肠动物、环节动物和节肢动物，但这些动物都没有坚硬的骨骼，所以化石上只是留下印痕等遗迹。

元古宙也曾发生广泛的地壳运动，在前期是地球主要的造山时期。在中国北方为“吕梁运动”。元古宙时期的地层中蕴藏有丰富的铁矿、铜矿和稀土金属矿物。

元古宙属于前寒武纪（也是元古宙较不正式的名称），上一个宙是太古宙，下一个宙是显生宙。

蓝菌的系统发育分类仍未确定，根据色素种类可单分出类似植物的叶绿体，含有叶绿素a和叶绿素b的原绿藻类，根据形态可分为色球藻目（Chroococcales）、宽球藻目（Pleurocapsales）、颤藻目（Oscillatoriales）、念珠藻目（Nostocales）和真枝藻目（Stigonematales）。但以上分类可能除真枝藻目以外均非单系群，有待进一步研究。形态分类可参见细菌分类表。是发现年代最早的化石。

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