層層疊疊 -- 香港的沉積岩
鄧國章〈香港生態旅遊專業培訓中心導師〉

各位讀者可否說出以下七個地方的地表主要岩石類型?答案的貼士當然是今期的主角-沉積岩中找一找:東平洲、八仙嶺、新娘潭、大澳、鴨洲、黃竹角咀、馬屎洲… (答案在文中尋)

如果花崗岩是香港人最熟識的岩石,那麼,沉積岩便是一種我們陌生而重要的岩石了!以本港總面積計算,只約有7%是沉積岩,其他大都是花崗岩或火山岩類的石頭,所以沉積岩只可說是「小眾」;但沉積岩卻蘊含了相當重要的意義!

黃竹角咀淺灰色砂岩與紅色泥岩 荔枝莊傾斜的砂岩、泥岩及火山灰層

何謂沉積岩
沉積岩(前稱水成岩),基本上是地球表面不同的外力作用所產生的岩石。地表岩石受到日曬雨淋所風化,也不斷受到風、流水、冰川、波浪、火山噴發等不同營力所侵蝕搬運與影響,形成的碎屑物最終堆積下來,再經歷悠長的時間「釀製」-固結與石化,最後才成為今天所看見的沉積岩層!所以,不要看輕任何一塊沉積岩,•它有著一頁一頁精彩的地質歷史。例如,香港最久遠的岩層,就是約四億年前泥盆紀時期由河流沖積三角洲所形成的黃竹角咀組沉積岩層;而最年青的岩層,則是近一億年前開始形成的平洲組岩層。你有沒有仔細追尋它們的歷史?

沉積岩的特徵
一般沉積岩具有以下部份或全部的特徵:
1. 有層理,即成層現象
2. 有化石或化石遺痕
3. 有碎屑顆粒-陸源碎屑或火山碎屑
4. 岩層內有沉積構造-如波痕、香腸構造

香港的沉積岩
香港的沉積岩主要分佈在香港的東北部,元朗及大澳一帶;此外,亦有大量現代沉積〈即尚未形成岩層的沖積物或坡積物〉分佈在河谷或山麓地區,如元朗平原、林村河谷等地。根據沉積岩的成因,香港的沉積岩可分成四大類:

  1. 陸源碎屑岩 - 由流水搬運作用把沉積物帶到河流、湖泊和海洋中,分選沉積而成。沉積物是按顆粒的大小分選,最大的最先沉積,最小的最後沉積,這正好就解釋了為什麼有些沉積岩含有粗粒,而另一些則含有幼粒的成因。碎屑沉積物按顆粒大小或重量而沉積,形成的岩石依次為角礫岩、礫岩、砂岩、粉砂岩及粘土岩〈頁岩與泥岩〉。其中香港的礫岩可見於赤洲、八仙嶺及吐露海峽北面半島。組成礫岩的卵石多來自火山岩,鐵質為膠結物,呈紅色。如八仙嶺之上部及新娘潭瀑布的表石等。角礫岩(即礫岩中的卵石混雜了菱角狀的石礫,代表來自河流下游或洪水的沉積)見於新界東北部的離島,如吉澳北部及鴨洲。至於砂岩可見於大嶼山西部海岸(近大澳)、赤門海峽北部、赤洲及八仙嶺地區(年代較新,岩石多呈紅色)。粉砂岩及頁岩可見於東平洲、泥岩可見於赤門海峽兩岸;這些岩石層理清晰,容易辨認。
  2. 生物作用形成的沉積岩 - 這類岩石是由埋在地下或海底的有機生物〈植物和動物〉殘骸所形成。以這種方式形成的沉積岩類型取決於有機物的性質。例如煤和石灰岩。香港未有發現煤層,但在大、小磨刀島及落馬州地區則有含石墨岩層及相應的變質岩;而在元朗及馬鞍山地區則發現有石灰岩。
  3. 化學作用形成的沉積岩 - 這類岩石是因地表水分強烈蒸發,引致水中的可溶性鹽類沉澱而成,有時亦可由一種礦物交代另一種礦物而成,例如燧石、石膏等。這類岩石沒有在香港大規模出露,只散見於其他沉積岩層之中。著名的如東平州西南岸的燧石層便構成了「龍落水」差別風化景貌。
  4. 火山碎屑沉積岩 - 這類岩石是比較特殊而複雜,它的沉積物來自火山的碎屑,包括含大型顆粒的火山角礫岩或集塊岩,以至顆粒幼小的凝灰岩,後者可統稱為凝灰質的沉積岩。香港在中生代侏羅紀有活躍的火山噴發活動,因此大量形成火山岩及這類火山碎屑沉積岩。例如在馬屎洲及荔枝莊的岩層都有豐富的分佈。
赤洲傾斜的砂岩及礫岩岩層 鴨洲礫岩岩層 東平洲粉砂岩層理

沉積岩的重要性
對於香港的沉積岩,並沒有煤層或石油等富經濟價值的資源,但它們形成時卻會埋藏了以往歷史的遺跡-化石與古地理情況,成為我們了解地球歷史的重要資料庫。化石可作為標示岩層的相對年齡;而岩層中的顆粒資料則正好記錄了成岩時的沉積環境狀況,類似今日的「晶片」的功能。

稍前,筆者曾參加一個有關討論香港有沒有「恐龍」的講座,當時講者就是運用了沉積岩的証據去推論:「1億多年前白堊紀的香港是一片乾燥荒蕪之地,中國大陸的洪流偶爾會把砂石和軟泥沖積到香港,形成紅色的岩石層-赤州和烏蛟騰。廣東省內巳發現了同時期的白堊紀恐龍化石,正好推論鄰近地區亦可能有恐龍出沒,因此在香港紅層地區理應找到恐龍的痕跡。」你相信嗎?

在今天著重「集體回憶」的年代,就讓我們好好珍惜這小片「層層疊疊」,發掘與分享更多有關香港地質歷史的故事。

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