丁文江先生 章鸿钊、丁文江和翁文灏是中国地质科学的先驱,中国地质事业的创始人。就年龄来说,章鸿钊比丁文江大10岁。丁于年春从英国学成返国,而章则是同年夏才从日本学成返国。不过丁回国后并未立即从事地质工作,而在上海南洋中学教了一年书。章回国后,于年秋就担任当时的京师大学堂农科大学的地质学课程。年初又担任南京中华民国临时政府实业部矿务司地质科长。所以章的“资格”比丁更老一些。翁文灏在比利时罗文大学获得博士学位后,年初搭船回国,同年夏到北京担任农商部地质研究所教席。翁先生为人很谦虚,自认为章丁二先生是他的前辈。 还有几位中国地质学人走在章、丁、翁之前,他们是邝荣光、张相文、王宠佑、顾琅。在中华民国成立之前,他们都多少写了一点有关地质学的文章或做了一点地质工作,但为期甚短,影响不大。严格地说,我们把章鸿钊、丁文江、翁文灏3人作为中国地质事业的开拓者和中国第一代地质学家,似乎是名正言顺的。 丁文江先生手迹 丁文江知识渊博,学通中西。由于他勤奋好学,刻苦钴研,广交西方朋友,结识中国学人,因而他对西洋文化和中国文化都有深入的理解。他不但是令人崇敬的地质学家和地理学家,而且还是一位人类学家、动物学家、考古学家和历史学家。他全力提倡自然科学,特别是达尔文主义,但他对人文科学也表示极大的兴趣。要认真评论丁文江的思想、学术及其成就和影响,决非易事。希望有一天能组织一个丁文江研究会,专门从事这项工作。我们现在编辑《丁文江选集》,只能涉及到他的地质学,或地球科学方面的专业性成果。令人遗憾的是,丁文江去世得太早,他的许多笔记、图件和采得的许多化石、岩石标本,都来不及自己整理、研究,并写出系统性的报告和论文。即使已发表的文章也散见于各种不同性质、不间时代的报刊和杂志上。经过广泛收集和认真挑选,我们选出20篇代表性作品,其中过半数是用英文写成。 ■■■■■一、地质学 在地球科学领域中,丁文江的主要成就,也可以说最大的贡献,是在地层学方面。这也是在调査、研究西南四省(滇黔桂川)地质矿产过程中的主要成果。这里我们按地层次序进行简要的介绍。 1云南东部马龙、曲靖地区的寒武系和志留系年丁文江在本区做了比较详细的地层研究,发现许多寒武纪和志留纪化石。不幸,这批化石在邮寄美国请专家研究过程中,化石标签都搞乱了。因此,丁文江于年派王曰伦再去当地进行采集和测制地层剖面。他们的主要成果如次。 在易隆的关底沟,发现了以砂页岩为主的寒武纪地层,含Redlichiachinensis动物群,其时代属下寒武统。在后者之上,经过一段过渡层,出现石灰岩和砂页岩,产Favositesgo-tlandious和伽Spirifertingi等化石。时代属上志留统。从黄土坡到马龙一线同样的寒武系到志留系层序又复出现。在马龙黑牛山、乌沙庄、大海哨等地出露良好的志留系剖面,并产Spirifertingi动物群。 易隆等地的寒武系和长江三峡的石牌页岩相似,被命名为沧浪铺组。志留系被命名为马龙系,包括三个群,由上而下,即易隆寺群、妙高群和关底群,总厚达多米,岩石以砂页岩为主,夹若干层石灰岩。整个时代认为属上志留统。直到今天,中国的上志留统仍以丁文江和王曰伦的成果为代表,其对比如下: 2广西和贵州的泥盆系在他的广西和贵州路线地质填图工作中,丁文江曾多次穿过泥盆系地层,并采集了丰富有的以腕足类、珊瑚和层孔虫为主的泥盆纪化石,后者分别交由葛利普、田奇?、计荣森等专家进行鉴定、研究,分別出版了专著(见“中国古生物志”乙种)和论文。令人遗憾的是丁文江本人没有发表正式报告。我们只能在他的贵州地质图上,见到他对泥盆系地层的分层如下(从下到上): 独山群(主要是D2) ①邦寨砂岩 ②鸡泡石灰告,含Stringocephalusobesus ③宋家桥砂岩 ④鸡窝寨石灰岩,含Stringocephalusburtini 茅寨群(主要是D3) ①望城坡层,含Spirifersinensis ②尧梭石灰岩 丁文江也谈到莲花山砂岩,认为它属泥盆系底部地层。 3石炭系前文提到丁文江在地质学方面的主要责献是地层学的研究成果,而石炭系的分层和对比则是他在地层学方而的最重要责献。我们选出两篇论文做为他的代表作:①“论丰宁系地层”(),②“中国的石炭系及其在密西西比系和宾夕法尼亚系地层分类上的意义”()。 丰宁系相当于欧洲的狄南统,在贵州南部和广西有广泛的分布,产非常丰富的浅海相化石。其中之四射珊瑚经俞建章精心研究后,丁俞二人把丰宁系进行了划分(表1)。 表1丰宁系 丰宁系分布甚广,厚度甚大,其地质时代基本上相当于美洲之密西西比系,因此丁文江把它升级,作为一个独立的系,看来是名正言顺的。在上述的第二篇论文中,丁文江与葛利普一道,把丰宁系的划分作了修改: 上丰宁系(上密西西比),或上司统; 中丰宁系(中密西西比),或旧司统; 下丰宁系(下密西西比),或革老河统。 汤粑沟统被包括在革老河统中。 比较困难的问题是丰宁系以上的一些石炭系地层的划分和对比。在西欧有纳缪尔统(海相)、维斯发统及斯特凡统(陆相);在苏联有巴什基尔统、莫斯科统、热连统和乌位尔统。它们的关系一直不清楚。葛利普详细研究了苏联顿巴斯盆地的文献,创立顿涅茨统(Dcme-tzian)—名。他采用了美国宾夕法尼亚系,作为密西西比系(丰宁系)以后的石炭系地层的总名称,并把苏联顿涅茨盆地的宾夕法尼亚系作为标准剖面,划分如下: 认为乌拉尔统在顿涅茨盆地和美洲都缺失。 在中国,丰宁系以上的地层有南方的威宁统、老干寨统(均为丁文江创立的名称),黄龙统,以及北方的本溪统。这些地层过去一般被认为属中石炭统或莫斯科统。在这之上还出现更髙层位的石炭系地层,那就是南方的船山统、马平统和北方的太原统等。笔者过去曾把中国的石炭系划分为三统,即下统、丰宁统,中统、威宁统,以及上统、马平统。不少地层工作者也有同样看法。但实际上广西、贵州和湖南的丰宁统,厚度远远超过威宁统与马平统之和,所以前者与后者是不成比例的。今天看来,把丰宁统作为中国(特别是南方)的下石炭统的总称是恰当的,而丰宁统以上的各种石炭系地层加在一起,作为上石炭统似乎更合逻辑。最近,杨遵仪教授采用了“壶天统”来填补这一名词(上石炭统)的空白,我看是可以接受的。应当指出,壶天统即壶天石灰岩,是20年代湖南地质调查所创立的,它代表中石炭统及上石炭统,也就是下扬子地区的黄龙石灰岩与船山石灰岩之和,也大致相当于丁文江的威宁石灰岩与马平石灰岩之和。在时间上它们大致相当子美洲的宾夕法尼亚纪,后一名词当然不便在中国使用。至于葛利普创立的顿涅茨统,苏联人并不采用。 总起来说,丁文江在古生物专家的帮助下,对中国石炭系地层次序及其对比,确实作出了重大贡献一直到今天,我们虽然对他的成果做了一找必要的修改补充,但实质上仍以他的分类为基础(表2)。 表2 4二叠系在西南四省的大规模地质调查中,丁文江对二叠系地层进行了比较深人的研究,并与葛利普一道发表了“中国的二叠系及其对二叠系地层分类的重要性”论文(,第16届国际地质会议报告)。他们的主要成果如(表3)。 表3 夜郎系的化石来自贵州,大部分为双壳类及腕足类,其中有一小块三叶虫尾巴以及今天被认为是下三叠统的标准化石PseudomnotiswangiPatte。这枇化石经法国古生物学灾巴特(Patte)研究,他不敢肯定,这个小动物群究竞属于上二叠统抑或属于下三叠统。由于其中出现一块三叶虫(Phillipsia?),丁文江坚持认为它是上二叠统,并创立“夜郞系”这一新名词。应当指出,丁氏的标准剖面位于贵州大定(现称大方——笔者注)的玉龙山。对后者,丁文江、笔者和王曰伦三人一同研究过。笔者在《中闰南方的二叠系地层》()专著中早已说明,玉龙山石灰岩直接盖在长兴石灰岩之上,所产化石和真正的二叠系动物群大不相同,故其时代应属下三叠统。令人遗憾的是丁先生固执己见,坚佶它是上二叠统。不久尹赞勋重新研究了所谓夜郎系的动物群,明确指出,“夜郎系”应属下三叠统。丁先生大概是受了前述“一块三叶虫”之骗,因而把下三叠统当做上二叠统了。今夫回想起来,那块三叶虫尾巴大概是采集化石时不小心把它和三叠系的化石混到一起了。 丁、葛二氏的论文虽出现大错,但其中的古地理图和地层剖面还是有可取之处的。特别是峨眉山玄武岩之分布,今天看来仍有参考价值。 5其它地层研究三门系年丁文江研究山西与河南交界处的黄河谷中地质时,在有名的三门滩发现含大型双壳类化石的沙砾和粘土层,后者被定名为三门系,其主要化石有Ouadrula和Cuneopsis,时代属早第四纪。后来,得知三门系在北方分布很广,它代表O1时期的河湖相沉积。 在《地层小记》中,还记录了丁文江在云南霑益龙华山发现了下泥盆统的陆相砂页岩地层,含Arthrostigmagracile,在此之上出现中泥盆统石灰岩。 在云南东部丁文江在多处发现含大羽羊齿植物群的含煤岩系,后者位于玄武岩(后来定名为峨眉山玄武岩)之上和三叠系红色砂岩之下。当时有人认为此植物群越下三叠统,丁文江和赫勒一道则坚信它属上二叠统,这当然是正确的。 在本《选集》甩我们选收了丁文江《贵州地质建造之划分》一文,这出自在他主编的广西、贵州、四川路线地质图中。寒武、奥陶、志留系的分层名称虽与现在人们使用的很不相同,但实质上它们和长江三峡地层剖而基本上一致。 ■■■■■二、区域地质、地质图及区域地质测量方法 丁文江的若干报告都把区域地质、矿产、矿业和矿务的记述和研究放在一起,这是因为地质(包括地层、地貌、构造和岩石)为矿产和找矿服务,而矿产的研究又和生产、管理(即矿业和矿务)有直接的联系,其最终目的还是为搞好生产。丁文江作为地质调査所所长,在地质矿产调査初期阶段,这样做是正确的。但是在评述他的成果和贡献时我们把地质部分和矿产旷业部分分开讨论,似乎更合乎逻辑。 1区域地质年,丁文江、梭尔格、王锡宾3人调查正太铁路附近地质矿务,认真研究了地层次序,测制了铁路沿线地质图,初步槁清了石炭系煤田地质构造。这是中国地质工作者第一次出版的区域地质图件,应该大书而特书。在本《选集》中我们重新发表这些图件。 年丁文江和张景澄采用同样的工作方法,调査蔚县、广灵、阳原三县的煤田地质,测绘了地形地质图,初步确定了石炭系煤层的分布情况,并估计了煤炭储量。 年,丁文江独身一人,远征云南、贵州和四川,进行广泛的地质、矿产调查,测制了许多区域地形地质图件、地层剖面和地质构造剖面,并拍摄了大批野外工作和矿山,矿场照片。这些成果集中表现在“云南与会理威宁地区的地质记录”、“云南个旧附近地质矿务报告”和“云南枣川府铜矿”三篇文章中。 “云南与会理威宁地区的地质记录”是丁文江年在滇川黔三省的主要工作成果,是根据他的野外记录和一些手稿,由尹赞勋、边兆祥整理编辑而成的。其中最重要的部分是各种实测图件;地质图方面分为A、B、C、D四类,它们已在《丁文江地质调査报告》()的附图专册中发表,我们在本《选集》中只采用了一张代表作,即“丁文江先生西南地质调査队路线图”(图1)。此外,还有许多地层和地质构造剖面图,我们也只采用了一张代表作,即“滇东地层层序柱状图”(图2)。 滇东地层层序柱状图 在文字描述方面我们选录了尹赞勋和边兆祥编辑的几节,包括:2.个旧地区地质;3.调查鸟格地质煤矿报告书;4.通安州铜矿;5.倘塘一铁矿山之地质;6.曲靖河谷及其相邻台地。在第2节中,主要讲地理、岩石与地形、地层、构造、地文和锡矿的成因。丁文江认为个旧地区地层以石炭二叠系和三叠系石灰岩为主,锡矿产于三叠系地层中,矿区被大量断层所控制。在第5节中,对贵州威宁地区的地层和构造有比较详细的描述。那里的地层以石炭系和二叠系为主,他发现丁中石炭统威宁石灰岩和覆于其上之外套山煤系,对这些地层、煤系与煤田之分布有比较详细的记录,并采集了丰富的石炭二叠纪化石。在第6节中,主要讲地形和地貌,其描述和分析颇有可取之处。 “云南个旧附近地质矿务报告”本身是一本专著(《地质专报乙种》第十号),主要讲矿产、矿业和矿务(下面将予以评述),但所附地质图是区域地质的重要参考材料。 “云南东川府铜矿”一文是丁文江用英文写成,发表于在上海印行的《远东时报》年第6期上。文章主要讲矿床、矿业和矿务。所附一张40万分之一东川府钢矿区地质图,虽已过时,但它是中国人第一次测制的此种图件,颇具历史意义。 “芜湖以下扬子江流域地质报告”是丁文江关于区域地质的最重要的报告之一,记录比较丰富,讨论相当详细。野外工作是在年,报告之出版则是年。报告附有一幅全区地质图(包栝扬子江以南的江苏省、淅江及皖南邻区)和若干小区的大比例尺地质图,以及许多素描地质、构造的剖面图和野外照片。野外工作还包括了丁先生的得意门生叶良辅先生的成果。可以说,他是花丁大量精力和不少时间来完成这一工作和写出这一报告的。 区域地质工作之基础是地层的划分和地质时代的确定。令人遗憾的是,本区前人的工作只有李希霍芬的“中国”可供参考,后者内容比较粗糙,错误甚多。然而他的学术威望影响了丁文江,因而他的错误免不了为丁氏所继承,在地层划分方面就是这样。在第一章地层学中,丁氏的地层划分大致如下表。 从表4看,丁文江把仑山石灰岩及其下伏的页岩和薄层石灰岩划入震旦系系,并没有错。这个“震旦系”是维理士的震旦系,实际上就是寒武奥陶系(华北区)。五通石英岩是他创立的名词,划归泥盆系也是某本正确的。丁氏之错误是:①把覆于仑山石灰岩之上几百米厚的志留系高家边页岩忽略了,他也见到了其底部的几米厚的笔石页岩,当然不是全貌;②L3实际上是L2的一部分,也就是今天的黄龙、船山、棲霞石灰岩之总和,过去李希霍芬只知道它们是石炭系,而未能把二叠系从中分出来。S1是今天的龙潭煤系,属二叠系没有错。但S2大概就是S1,即丁氏把同一煤系的另一处露头当作石炭系当然是错的。L1是最高层位的石灰岩,没有问题,它以三叠系青龙石灰岩为主,底部是上二叠统长兴石灰岩,可惜没有单独划分出来。 L1以上地层大半为陆相砂页岩,以及大量喷发岩和红色地层,没有找到化石,因而无法进一步划分。 第二章讲构造地质学,丁文江用了相当长的篇幅来论述本区的地质构造,并常常提到李希霍芬的文章,还引用了他的几段描述。前文已说过,李氏的成果,特别是地层方面很不可靠,丁氏在这方而虽然有某些进展,但错误仍不少。如果地层没有弄清楚,就大谈构造,免不了错上加错。丁氏指出五通石英岩与下伙地层间可能有不整合,至少是一假整合的看法是对的,但他认石灰岩与大通砾岩(新第三纪?)之间的巨大不整合代表苏皖山地的最主要褶皱运动,那就把事情太简单化了。我们现在知道,三叠纪青龙石灰岩与大通砾岩(可能大部分相当于浦口组,也包括其它的白垩-第三纪红色地层)之间还有一大套三叠-侏罗-白垩纪地层,而整个晚三叠纪到新第三纪间还出现印支运动、燕山运动和喜山运动,这些当然在丁文江工作时还是完全不了解的。丁氏特别提到所谓霍山弧,并把它和大地震联系在一起。现在看来,霍山弧并不存在,而皖中“弧形构造”之形成,乃是郯城-庐江大断裂西侧(走向北西西)与东侧(走向北东,如张八岭山脉)相接合之结果。应当指出,长江下游的地质构造是非常复杂的,直到今天入们也还没有把它研究得完全清楚,我们哪能用今天的眼光去责备70多年前的地质先行者丁文江先生呢? 笫三章讲地文,主要讲地形特怔与地貌之形成方式和过程。特別指出,地层褶皱、走向及岩石硬度对地形高度差异和地貌形成之影响。而杨子江下游,江流方向往往与区域褶皱走向相吻合,特别值得注意。从整休上看本区属壮年到老年地貌,由于近期的上升运动,各河谷中出现不同高度的阶地。 丁氏进而讨论古气候的变迁和本区的沉陷作用问题。他指出上海一带过去确曾有较大的下沉,但扬子江的大量沉积,往往可以填补下沉幅度,这就不一定需要海水之进侵。 最后,第四章讲扬子江口的历史。古人皆认为扬子江下游曾经出现三条江,即北江、中江和南江。中江曾经通过太湖再东入于海。丁文江特别主张太湖过去曾和大海扣连,后来成为海滨沼泽地,扬子江曾经注入其中。丁氏多方考证,不但阅读了一批古典书籍,而且查阅了许多县志,认为苏北、苏南、浙东平原上的许多县城,越向东走,城市的建立越新,也就是说,在有记载的历史时期,海岸线遂渐向东移动,海滨平原面积也同时向东扩展。对太湖的起源问题和黄浦江的发生发展问题都有比较详细而生动的论述。细读本章全文,我们对丁文江治学的谨严、论述的透辟,感到肃然起敬。而立之年的丁文江,已经是博学多才的自然科学家了。至于他的论证足否全都可靠,笔者对有关问题的最新见解很少接触,不敢班门弄斧。 2地质图及区域地质测量方法前文已言及,丁文江是中国地质学者中实践地质填图的第一人,其代表怍是正太铁路沿线的地质图件。年他赴云南进行大规模的路线地质填图,成果已发表在《丁文江先生地质调查报告》中。其成果最好,包括面积最大的是—年由他率领的地质队所填绘的20万分之一图件。这些图件连同大量的地质剖面图,也都在上述报告中出版了。当笔者主持编辑14幅百万分之一中国地质图(—年出版)时,丁氏的各种固件都曾被充分利用,这也是他对中国地质作出的重大贡献之一。 趁此机会,笔者愿意简略地说明丁文江进行野外地质填阁的工作方法。在云南的野外工作中,他独身一人“单干”,成果比较简单、粗略。地质图上没有地形,只见路线经过的河流、城镇、地名、山名等。但—年贵州之行,所获地质图成果就大不一样,精确程度大大提高,图件内容更加丰富多彩。可以说这是丁文江晚年的杰作(当然是在他的几位助手帮助之下完成的) 首先谈谈,调查队所用议器。每一位地质成员,连丁在内,都携带有:地质罗盘(美国制Brunton)1个,干气压计一个,沸点温度计一套(全队),双筒望远镜1个,手携扩大镜1个,大槌2个(全队),钢钎若干个(全队),皮尺数个,(全队)小钢卷尺1个,绘图板及附件(Sketchingboard)1套(全队)。地形测量员与地质员同时出发,前者,手持绘图板,用计歩法测距离,用罗盘定方位,同时瞄准路线两旁的突出山峰和明显建筑物,如庙宇、宝塔等。一边步行,一边把上述事物利用铅笔和三角板绘入自己手持的绘图板上,后者,必须用铝制三角架定稳,并摆正方位。在前进中,利用罗盘瞄准前一站“前视”中各点,获得交叉点位,再从各点所测的仰角和俯角计算出出它们的高程,从而勾画出地形线;在相当长的距离内,路线上及其两旁的“山形水势”、村落庙节等都一一呈视图中。地质员与测量员走的是同一条路,他的主要任务是:观察和研究露头,了解其地层和岩石性质,测量走向及倾角,找化石、采集标本,作详细的记录等。同时,也要把突出的地面特征,如河流、桥梁、庙宇等记入笔记中。地质员工作相当繁重,一般需要有一位工人同行,随时帮助,或用大槌及钢钎打下大化石及标本。当天野外工作完毕后,在驻地必须由地质员把地质事物搬上刚才由测量员绘出的地形图中,成为初步的地形地质草图。 用上述方法测制的地形图若没存三角网控制,在大面积内一定会出现很大的误差。所以丁文江强调经纬度的测定。后—任务主要由曾世英担任。他使用的仪器有:经纬仪一套,Omega高级怀表一个,手携无线电收听仪一套,电池电灯设备一套。每天晚间只要天气晴朗,曾世英必在空旷地面,安放经纬仪和收听仪,一面观测自己挑选的恒星位置,一面收听马尼拉天文台的报时,同时记录下怀表的准确时、分、秒。从这些数据即可以测兑出当地的经纬度(见“川广铁道路线初勘报告”)。如要认真学习丁文江路线地质制图法,必须有更加详细的说明和必要的图件,这里就从略了。应当指出,“丁文江法”并没有完全过时,在我国的偏僻地区,特别足青藏高原,目前5万分之一地形图还不全,故做路线地质调查时此法还可以使用。至于新发现的矿床和矿区,有时需要填绘2万分之一乃至1万分之一地形地质图,采用此法测图也可以满足编写临时报告之用。 ■■■■■三、矿床学、矿业及矿务 首先要指出的是早在年7月丁文江已在《远东时报》上发表了“中国的矿产资源”这篇重要文章,当时就引起了外国企业家的注意。令人遗憾的是,该文用英文写成,没有获得当时北洋军阀政府的重视。之所以用英文而不用中文,是因为当时北京地质调查所刚成立,还没有能力出版自己的科学技术报告和论文。今天看来,该报告是中国地质学人编写的第一篇有关中国地质矿产的总结性文章,是有重大历史意义的。文章简明地阐述了煤、铁、金、铜、锡、锑等重要矿产的矿床特征,以及开采和生产情况,对各矿床的地质背景有精炼的描述,特别在煤田方面讲的特别中肯。针对外国企业家的担心和意见,文章特别阐述了年的采矿章程、税务和矿产保护,以及外商投资和治外法权等问题,这些是从中国政府的立场讲话,值得注意。此外,文内还附有矿山、采旷和冶炼方面的照片多张,使读者对当时一些主要矿区的采矿活动有一个身临其境的印象。应当指出,文章中提到的某些矿床,例如开滦煤矿、井陉煤矿、山东中兴煤矿、云南个旧锡矿、东川铜矿、山西铁矿等都曾经丁文江亲调查研究过,是有第一手资料作证的。 丁文江的野外地质工作有一个鲜明的特点,就是地质调査必须尽可能的和矿产资源的调查研究结合,后者不但包括矿区的地质背景,而且还须论述探矿、采矿、生产、管理乃至产品出口等情况,对矿床的储量数字也尽可能准确地提供。下面将按矿床类别进行简略评述。 1煤田和煤矿丁文江一生中先后调查研究了山东峄县枣庄煤田,正太铁路沿线煤矿(包括有外国入投资的井陉煤矿,蔚丛、广炅、阳原煤田),滇越铁路上的鸟格煤矿。他自已曾担任总经理的北票煤矿以及他临去世之前(年初)的湘潭谭家山煤矿。对这些煤田和煤矿他都测制了地形地质图,论述了煤层分布和煤田储量,以及有关的矿业、矿务问题。对正太铁路沿线的煤田和煤矿有详细的记述和评论,特别是对井陉煤田和井陉矿务局,平定州和太原西山之煤田和矿务进行了比较洋细的考察研究。令人遗憾的是,他对北票煤矿的研究没有留下文字记录,对谭家山煤矿的考査,当然也来不及编写报告。 丁文江调查研究得最好的是山东峄县枣庄煤田,特别是中兴公司矿区。下面将比较详细地予以纶述。 山东峄县枣庄一带是一个广大的含煤盆地,在历史时期就有当地农民,顺煤层露头用土法开采煤炭,光绪二十四年,直隶候补道张连芬与德国人合作,成立“华德中兴煤矿股份有限公司”,正式开采该地煤矿。中华民国成立后,中兴公司由于有各种优越条件,经营不断扩大,煤炭产量迅速增长。津浦铁路通车,支线到达枣庄后,中兴公司业务更加发达,年产煤达吨。不幸于年2月,矿井下突然涌水,巷道被淹,位矿工丧失生命。经过此次灾变,公司损失惨重。“总办”张连芬吸取教训,重新投资,延聘地质、采矿专象、布置新大井。年大井建成投产。从此矿业蒸蒸日上,中兴公司得以复兴。 丁文江于年,估计时间是在水淹灾变之后,来到中兴公司工作。他测制了枣庄煤田及其外围的详细地质图(1:5万),估算了煤田储量,并布置了三个钻孔,其目的显然是想在经过钻探之后,确定新大井的位置。随后,丁文江介绍一位钴探技师杨树诚(別名杨金)到该矿,负责钻探工程。在此期间丁氏还委派北京地质调查所技师叶良辅到矿指导勘探工作。看来新大井的建立和中兴公司的复兴与丁文江的介人有重大关系。与此同时或稍后,当时已经很有名气的采矿工程师邝荣光也被延聘来矿指导建井工程,或充当公司的采矿顾问。但邝与丁、叶是否有联系,这只有查阅公司的旧档案方可得到澄清。 从上述一段史实来看,丁文江不但是中兴公司的“功臣”,而.且作为地质调杳所所长,他充分利用自己的所长职权,把地质、勘探和采矿工程紧密地联系在一起,作出了一番非常令人钦佩的事业。丁文江确实是这方面的第一位地质学家。 2锡矿和铜矿年丁文江费了很大力气,调查了云南个旧锡矿,写成“云南个旧附近地质矿务报告”。该报告除地质部分外,对锡厂、开采、洗矿、提炼、销路、课税、产额等均有详细的论述;对锡务公司和宝兴公司的组织、业务、生产等也有详尽的记载;最后对厂务之前途提出宝贵的意见和建议,语重心长,洋洋数千言。后者虽已过时,但丁氏为国为民、为厂矿负责的精神,值得我们学习。报告中附有若干照篇,显示矿山、厂矿、采矿和冶炼的活动,富有历史意义,尤足珍贵。 年丁文江调查广西地质时,详细研究了南丹大厂锡矿,绘制了地形地质图和一张地层柱状剖面图,内容非常详细,今人仍有参考价值。从剖而图看,我们了解到他做野外工作的认真程度。 “云南东川府铜矿”一文对矿区历史有详细记载,对开发内容也有比较详细的论述。丁文江提出矿政改良办法,特別讨论引进新法的可行性D 对四川会理通安州铜矿论述较少,对矿床、矿右、采旷和冶炼方法有简略的记载。 3铁矿在“调査正太铁路附近地质矿务报告书”中,丁文江对所谓“山西式”铁矿研究得较为详细。他指出,铁矿一般产于奥陶系石灰岩(冀州系)和上伏石炭系煤系(五渡地层)之间,系赤铁矿与萎铁矿的混合物,分布很广,但其最丰富者则产于石灰岩夹缝中,无一定规则。文章对铁矿之开采,冶炼、矿业和矿务均有详细的记载,也讨论了用西法冶炼之可行性。 丁文江曾于年(?)调查江西萍乡县上株岭铁矿,著有短文,发表于丁格兰著《中国铁矿志》中。他认为该矿属交代矿床。笔者偕徐克勤,于年夏调査研究了同一铁矿,认为矿床产于泥盆系砂页岩中,是标准的沉枳型鲕状赤铁矿;但遭受轻微变质时部分已转变成磁铁矿和镜铁矿,这就是现在已经出名的“宁乡式铁矿”。 丁文江还调査了四川会理立马河铁矿,北京昌平西湖村锰矿。 最后简略地谈谈丁文江的“上农商总长书”。此书写于年调查西南三省地质矿产之后,洋洋数千言,向北京政府汇报云南上要矿产、矿业和矿务概况,重点是个旧锡矿、银矿、铅矿和铁矿,对个旧锡矿,言之尤详。他条陈利弊,指出矿务和行政管理方面应兴应革事宜,忠心耿耿、光明磊落。从当时看,丁文江已显示自己不单是一位地质专家,而且是潜在的企业管理人才。只是书中没有提东川铜旷,令人不解。 ■■■■■四、中国的造山运动 早在年,丁文江就写了一篇短文,讲中国的造山运动,发表于第12届国际地质会议(比利时)的会议记录中。年在北平召开的中国地质学会第6届年会上丁氏发表了题为“中国的造山运动”的会长演说。 文章首先讲加里东运动。在问顾了俄国人在中亚细亚的工作后,他说,在广西朱庭祐首先发现一套含中泥盆统化石的石英砂岩和页岩的莲花山组,不整合地覆盖在杂色砂页岩组成的龙山组之上。他自己在几个地方、特别是在昆仑关附近见到泥盆系以一底砾岩不整合在一套杂色砂页岩之上,后者与滇东的志留系非常相似。同样的情况,也出现在修仁县北的三江村山谷中。他继而谈到长江下游的五通砂岩和千里冈砂岩应属泥盆系,其层位与莲花山砂岩相当,不过没有见到前五通砂岩的不整合。总的看来,丁文江肯定广西存在加里东造山运动,而长江下游该运动则为造陆运动所代替,这当然是正确的。这一运动被名为广西运动。但他把长沙附近的岳麓山砂岩和莲花山砂岩对比,则是因为泥盆系中出现不间层位的两套砂岩,在20年代的科研水平上,还无法把它们区别开来。 丁文江继而谈到海西运动。他再一次回顾了俄国人在中亚细亚、特別是在新疆天山的工作,认为海西运动确实存在,而且可以分为两幕,第一幕出现在泥盆纪与早石炭世之间,第二幕则出现在早石炭世或中石炭与晚石炭世之间。但这些说法都缺乏古生物根据。丁文江自己在西南几省,多次穿过泥盆、石炭、二叠系地层。他在广西河池地区见到水平二叠系石灰岩,覆盖在直立的含Stringooephalus的泥盆纪石灰岩之上。由于弗罗马热在印度支那也发现两次海西运动,其时代大致与天山的两次运动相近,因而丁氏深信广西和越南均有重要的海西运动,并创立了一个新名词—越南运动。 丁氏继而讨论越南运动在华南,特别是在广东湖南所谓南岭地带是否存在,从他所能涉及到的文献来看,答案是否定的。只是过去李希霍芬调査了广东韶关煤田,给出了一个剖面,二叠系煤系覆盖在强烈褶皱了的石灰岩之上,后者产蟒科(这是20年代找到的)。所以,韶关附近存在诲西运动是可以肯定的了。 最后,丁氏论述了文灏颜创立的燕山运动。在重新回顾了翁文灏裉据的基本资料并讨论了全国范围内新出现的论文和报告之后,丁氏把燕山运动进行了修改补充,内容如下: 应当指出,丁氏所说的燕山运动,其分布范围比翁氏所指广泛得多。翁氏认为南岭之形成属第三纪之南岭运动。丁氏则不同意,并指出南岭运动是燕山运动最后一幕。翁氏似乎把南方的红色地层全部纳入第三系,而丁氏则认为后者包括白垩系。今天看来,丁氏是正确的。至于侏罗系或瑞替克煤系之下出现明显的不整合,翁丁二入均未给予特别注意,模糊地认为它不过是燕山运动第一幕的一种表视。殊不知这一运动在中国南方,尤其在青藏高原非常重要,这就足笔者提出的印支运动。 ■■■■■五、古生物学 在老一辈的地质学家中,丁文江所受到的古生物学训练比较扎实,在农商部地质研究所中,丁氏担任古生物课程。椐学生朱庭祜称,丁氏讲课尚能胜任。后来的许多野外工作证明,丁氏采集的化石不但种类繁多而且保存完好,这当然和他受到过良好的古生物学训练有密切关系。令人遗憾的是,他没有时间研究自己采集的化石,而把它们交给古生物专家鉴定,并著书立说,大放光彩。 但是,丁文江也写丁一篇古生物学论文:《丁氏石燕Spirfertingi与谢氏石燕(Spirferhsiehi)宽高率差之统计学研究。前者的标本来肖云南曲靖的上志留统妙高组(丁文江及王曰伦采集)。在同一剖面中,在妙高组下几百米的面店组中也发现了Spirfertingi。于20年代在三峡地区谢家荣等在志留系的新滩页岩中发现大量的Spirferhsiehi后一种化石丁文江在黔北也有发现。实际上两种化石非常相似,很难区分。于是,丁氏采用统计学方法,主要是测定两种化石的宽高比率来决定它们的不同性。在作了大量的统计学计算之后,丁氏认为:Spirfertingi与Spirferhsiehi属于不同的种。它们可以很容易地以其宽高比率(表示为百分比),特别是茎瓣的宽高比率来加以区别。如果这个值在(±12)%以内,这标本可以有把握地认为是Spirferhsiehi。”这样看来,Spirferhsiehi是下怎留统(新滩组)的标准化石,而Spirfertingi则是上志留统妙髙组的标准化石。 应当指出,统计学方法只能适用于有大量个体标本的物种。如果标本太少,不过两三个,而且保存得并不完整,如一般情况那样,这方法是不能采用的。 ■■■■■六、工程地质学 年丁文江在《农商公报》第7卷第11期发表了一篇短文“北京马路石料之研究”。他从石料之硬度、固度和损伤度的数据出发,对四种岩石,即周口店纯石炭岩,南口硅质石灰岩、亮甲店变质砂岩和三家店辉绿岩进行了测忒,结果认为辉绿岩最合用,南口石灰岩次之,亮甲店砂岩最劣。 实际上,今天我们采用的石料,以南口石灰岩为主,这是因为辉绿岩露头太少,而离城太远之故。 丁文江无疑是中国研究工程地质的第一人。 ■■■■■七、地理学 丁文江对地理学的贡献是多方面的,在此我们只谈两点。 1《徐霞客游记》自从年丁文江进行了西南3省大规模地质旅行之后,他对明末这一位伟大的地理学家十分钦佩,《徐霞客游记》他也阅读了多遍,因而决定重新出版这一名著。适得上海商务印书馆的同意和一批年轻人的协助,丁氏花了很大力气,编成并发表了年的新版,使得这一名著得以广泛流传。丁本有几大特点:第一,丁氏著有“年谱”,对霞客身世考证得很详细;第二,原书用古文写成,没有标点符号,青年读者阅读感到困难,丁氏增加了句读圈点,单是这一点就花费了很多精力;第三,也是最重要的一点,丁氏按霞客原书的具体内容,独创性地增加了很多图幅,读者一边读书,一边看图,对霞客的行程路线和地学成果,一目了然。这是对原书的非常必要的补允和最大贡献。令人遗憾的是商务印书馆版本把附图完全取消了。 2《中华民国新地图》为了纪念上海申报馆成立60周年,丁文江接受该馆的委托,会同翁文灏决定编制一套新的中国地图。当时,北京地质凋査所藏有全国各省地形图,材料丰富,可供利用。实际编图工作交由当时地质调查所的成员曾世英先生完全负责,丁和翁则担任指导、联系。据曾说,在编图过程中,丁对编图原则和方法出了很多主意。年编图工作完成,取名为《中华民国新地图》。该图之特点是不分省而分幅,比例尺为万分之一,并用等高线着色法表示地形。地图出版后,中外学人交相赞誉,认为这是地理界的空前巨著。特别是建国以后,各方面建设需要地图参考,该图的重要性才充分显示出来。 ■■■■■八、川广铁道路线初勘报告 年丁文江在广西境内进行了广泛的路线地质矿产调查工作,北面到了靠近贵州省的南丹。他感到广西境内地形以丘陵为主,很少大山,主要河流的海拔高程都很低,很相近,从北往南修筑铁道没有很大困难。同时,他又想到,四川省物产丰富,每年有大量土产用小轮船从重庆经险恶的三峡运至汉口,再由汉口换大轮船转运到上海出口。这样做费时、费事、费钱,在经济上很不合算。经过初步研究,他的脑子里形成了一种意见,能否从重庆修一条铁道,通过贵州、广西两省,以达广州湾,取名“川广铁道”,把四川和海口直按联系起来。恰巧年初铁道部答应出钱,资助丁文江成立一个路线测勘队,进行实地踏勘,以决定上述意见之可行性。年秋《川广铁道测勘队》组成,由丁文江任队长,曾世英负责地形测量,王曰伦协助丁氏调查地质矿产。后来,笔者也参加了工作。年6月野外工作完成,紧接着,丁文江和曾世英联名写成英文报告,内附很多图件,在北京地质调査所专报上发表。 从图上看,川广铁道从重庆起,经綦江,桐梓、遵义,以达贵阳;再由贵阳南行,经独山、南丹,以达迁江。从迁江经贵县、玉林至广州湾一段丁氏井未亲自踏勘过。整个路线以娄山关及黔桂交界的陡坎工程最难,不过这些已被现今的川黔桂铁路所克服。从今天已建成的铁路网来看,可以说丁氏的梦想早已成为现实,但把川黔桂铁路作为四川省物产的出口大动脉,而把扬子扛的水路运输看成是次要的这一大胆设想似乎还没有引起政府和专家们的重视。 应当指出,丁文江的铁路工程计划虽未实现,而他和他的同事们所取得的地质学成果则早已为人们充分利用了。 最后,让我们对“我国地质科学工作从萌芽阶段到初步开展阶段中名列第一的先驱学者”一文中,有关丁文江那一节加以补充,其内容抄录如下: 丁文江名列第一的先驱学者: 第一位地质教学机构负责人,即北京农商部地质研究所所长, 第一位发表地质矿产调查报告,并附有区域地质图的学者 第一位远征边疆的学者; 第一位发表中国矿产资源论文的学者; 第一位详细研究煤田地质,并建议进行有计划的钻探,从而获得经济效益的学者; 第一位发表工程地质论文的学者; 第一位用统计学方法研究古生物的学者; 第一位以地质学者身份主持铁道勘察的学者; 第一位发表“矿业纪要”的学者(与翁文灝合著)。 年4月7日于北京三里河南沙沟 (选自《丁文江选集》) ·END· 长摁天津白癜风专科医院哪家治疗白癜风专业
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