孫斌楊 　支濤 　張平松

[摘要]淮南地區(qū)地質(zhì)資源豐富，沉積巖地層中含有豐富的生物化石，八公山區(qū)具有稀有的紫金硯石，利用現(xiàn)代科技手段及傳統(tǒng)手工藝將典型的生物化石和紫金硯石有機(jī)結(jié)合，在硯石上嵌入三葉蟲等化石或雕刻化石模型融合形成一種新型工藝品，其文化品位將得到提升，開發(fā)和利用價值增大，適用性強(qiáng)。

[關(guān)鍵詞]地質(zhì)紫金硯 化石 開發(fā) 工藝品

[中圖分類號] P53 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-9-288-2

1引言

淮南八公山，古時又稱紫金山，其所產(chǎn)石種——紫金石，為歷史名石，早在北宋時期，杜綰所著《云林石譜》中就有記載，主要是由方解石、白云石、石英、泥鐵質(zhì)膠結(jié)而成的灰?guī)r。

紫金石色彩鮮明，形象生動，石體上貫通有各類彩帶，常呈紫色、黃色、橙色等相間排列。由于其本身的稀有性，除為觀賞石外，還以制硯聞名，宋代米芾等對紫金硯極其贊美，其《硯史》云：“紫金石硯，與右軍硯無異，端出其下”。

八公山由于獨特的地理環(huán)境和復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造，在經(jīng)過漫長的地質(zhì)演化后，形成了各種地質(zhì)景觀，如石芽地貌等。同時也保存了大量的古生物化石資源，其中極具代表性的“淮南蟲”化石是迄今為止發(fā)現(xiàn)的年代最早的多細(xì)胞生物，同時也是“淮南生物群”（鄭文武，1979）的主要組成部分。

20世紀(jì)80年代初，在莫斯科召開了一國際型地質(zhì)大會，期間 “淮南蟲”被譽(yù)為地球上最早的生命起源，八公山地區(qū)也因此以藍(lán)色生命宜居地著稱。

除新元古代的古生物以外，古生代的三葉蟲化石、生物遺跡化石等都凸顯出淮南地區(qū)獨有的地質(zhì)文化。

可見八公山在地質(zhì)構(gòu)造及古生物地史演化方面的研究作出了巨大貢獻(xiàn)，其科學(xué)地位毋庸置疑。

目前，通過前人的不斷研究，淮南地區(qū)的地質(zhì)現(xiàn)象已基本熟知，而且紫金石文化也早有文獻(xiàn)記載。

但是這兩種在地質(zhì)歷史上形成的地質(zhì)資源卻未能得到完美利用，將兩者融合進(jìn)行開發(fā)利用，進(jìn)一步形成具有地質(zhì)歷史文化底蘊的工藝品的研究還比較薄弱，鮮有人涉足，因此其開發(fā)和利用的潛力較大。

2地質(zhì)紫金硯的制作

2.1淮南地區(qū)地質(zhì)資源

淮南地區(qū)位于安徽省中部，淮河之濱，大地構(gòu)造單元屬于華北板塊東南緣，下接揚子板塊。在經(jīng)過長期的地質(zhì)歷史演化后，不僅記錄了長期以來不同時期的地質(zhì)現(xiàn)象，而且保存了類型齊全、形態(tài)完好的古生物化石，包括具有區(qū)域代表性的生物化石群——“淮南生物群”，無脊椎動物、脊椎動物、煤系地層植物化石等。

2.1.1淮南生物群

“淮南生物群”是鄭文武研究淮南區(qū)域震旦紀(jì)——早寒武世地層時，在劉老碑組和淮南群九里橋組發(fā)現(xiàn)宏觀藻類和蠕形類動物化石后首先提出的[1]。其是對晚先寒武紀(jì)時期江蘇、安徽北部地層產(chǎn)出的化石生物群的總稱，主要包括一些多門類大化石組合——查爾生物類（Chuarid）、蠕蟲類和帶藻類，疑源類化石以及沉積巖層中常見的疊層石等[2]。

新元古代九里橋組存在大量由風(fēng)暴作用形成的疊層石，可以作為確定宏觀藻類存在的標(biāo)志，因為一些低等微生物難以形成化石保存下來，而疊層石則是它們生長活動留下的生物遺跡化石。

2.1.2無脊椎動物化石

三葉蟲綱屬于節(jié)肢動物門，是淺海相生物，其在寒武紀(jì)時期達(dá)到繁盛，直至二疊紀(jì)全部絕滅。

在研究三葉蟲的形成和發(fā)展時，某些學(xué)者根據(jù)有關(guān)論據(jù)認(rèn)為在前寒武紀(jì)時就有三葉蟲的存在，而不是寒武紀(jì)。隨后，宋珍炎在淮南八公山發(fā)現(xiàn)的原始三葉蟲[3]充分證實了這一推論。

該化石產(chǎn)于九里橋組灰黃色中厚層含粉砂泥質(zhì)粉晶灰?guī)r中，其形體明顯不同于后期在寒武紀(jì)發(fā)現(xiàn)的三葉蟲化石。根據(jù)同位素年齡測定法可知原始三葉蟲化石距今約700Ma，從而成為當(dāng)今世界最早的三葉蟲化石。

寒武紀(jì)地層的三葉蟲化石主要存在于紫色頁巖中，分別是位于饅頭組的萊德利基蟲（Redlichia sp）和張夏祖的德氏蟲（Damsella sp）。

淮南地區(qū)寒武紀(jì)無脊椎動物化石十分豐富，除了三葉蟲以外，還有許多生物遺跡化石，例如：下寒武統(tǒng)饅頭組上部淺含水臺地相灰?guī)r和頁巖中的遺跡化石，主要包括（Beaconichnus ichnosp、Diplichnites ichnosp）等[4]；朱家洼地區(qū)徐莊組砂巖層面上的生物爬行跡。

2.1.3脊椎動物化石

淮南地區(qū)發(fā)育的大型逆沖推覆構(gòu)造，致使老地層覆蓋于新地層之上，中生代的大量生物化石被埋藏于地下深部，難以發(fā)掘。

1975年淮南礦業(yè)集團(tuán)下屬潘集某礦在井筒施工中發(fā)現(xiàn)了大量哺乳類化石，其中保存相對完整的有劍齒象化石，產(chǎn)于地面以下83m處。陳萍于1995年將其命名為潘集劍齒象（Stegodon panjiensis）[5]。

在淮南大局山發(fā)現(xiàn)晚中新世老洞哺乳動物群和新洞早上新世哺乳動物群后，1998年在老洞西側(cè)又發(fā)現(xiàn)了西裂隙哺乳動物群，該生物群主要包括李氏野豬（Sus lydekkeri）[6]。

2.1.4煤系地層植物化石

石炭、二疊紀(jì)時期，淮南處于海陸相過渡階段，氣候適宜，陸生植物大量出現(xiàn)，并迅速形成茂密的森林，為后期煤的形成提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。

因此，目前發(fā)現(xiàn)的植物化石大多出現(xiàn)在煤系地層中。經(jīng)相關(guān)考查研究，淮南地區(qū)植物化石有41屬110種 [7]，其中絕大多數(shù)為真蕨、種子蕨綱，有少量的楔葉綱、科達(dá)綱、石松綱。

2.2地質(zhì)紫金硯的設(shè)計

紫金石與淮南獨特的生物化石都具有典型的地方特色，二者的研究價值和開發(fā)意義較大。為了科學(xué)地體現(xiàn)淮南區(qū)域地質(zhì)文化及人文氣息，將反應(yīng)地質(zhì)年代及地質(zhì)特征的古生物化石與傳統(tǒng)硯臺制作工藝相結(jié)合，形成硯臺工藝品——地質(zhì)紫金硯。

在化石選取時，鑒于生物化石保存的完整性及其本身的研究價值，決定選取三葉蟲等化石與紫金硯完美融合，制作地質(zhì)紫金硯工藝品。對于硯臺的總體外觀設(shè)計決定采取傳統(tǒng)的橢圓形硯式[8-9]，遵循“中國美”的原則，尊重硯文化。

選取紫金石原材料時注重其石體表面是否有彩帶及彩帶的連續(xù)性，不同顏色的彩帶相間排列宛如流動的海水，這樣將三葉蟲化石模型雕刻在彩帶之上，仿佛海水之中棲息著三葉蟲，有效的還原了寒武紀(jì)時期三葉蟲的生活環(huán)境并且將其栩栩如生的刻畫在觀賞者眼前。圖1為地質(zhì)紫金硯臺模型圖。

硯臺不僅是中華文明的產(chǎn)物，而且長久以來作為記載中華文明的工具，受到廣大文人墨客的追捧。

目前，在科技迅猛發(fā)展的環(huán)境下，社會正在走向全面現(xiàn)代化，導(dǎo)致中國傳統(tǒng)文化逐漸沒落。尤其表現(xiàn)在流傳千年而不朽，極具文化展示力的硯臺，在受到先進(jìn)科技沖擊的情況下實用性減弱。而且在高等教育方面對于文化的傳承更加薄弱，地質(zhì)紫金硯的制作不僅可以豐富大學(xué)生的地質(zhì)知識，而且有利于傳統(tǒng)文化的繼承與發(fā)揚，同時對淮南的旅游事業(yè)具有促進(jìn)作用，可以帶動地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，充分彰顯區(qū)域特色文化。

2.3地質(zhì)紫金硯的制作

地質(zhì)紫金硯工藝品主要是以紫金石雕刻形成的硯臺為基礎(chǔ)，然后在紫金硯上鑲嵌三葉蟲化石或者雕刻化石模型，將二者綜合開發(fā)利用。

其主要的工藝制作流程包括以下幾個部分。

一是原材料采集與加工。

①淮南地區(qū)的紫金石主要分布在八公山的劉老碑、閃家沖、郝家圩、南塘一帶，由于有關(guān)部門對石材的保護(hù)，禁止大量開采，因此在選取紫金石原料時相當(dāng)麻煩，最后只有從當(dāng)?shù)剞r(nóng)民家里采購一些石材。

②八公山的老鷹山剖面是三葉蟲化石保護(hù)區(qū)，在這里可以挖掘到相對完整的三葉蟲化石。

二是提取化石信息。

從采掘的化石中，選擇保存完好的三葉蟲等化石，利用現(xiàn)代科技技術(shù)提取其信息，然后在計算機(jī)上制作三葉蟲等化石模型，打印成圖。

三是硯石選料。

從采集的紫金石中，選取品相良好的石材。主要從材料的表面觀察，看是否有裂紋，有無彩帶，對于有彩帶的將優(yōu)先選用。

四是下料。

用電動切割機(jī)對石材進(jìn)行切割，達(dá)到設(shè)計的硯臺形狀，并且打磨去除表面的風(fēng)化層。

五是設(shè)計。

用彩筆在石材表面將自己設(shè)計的圖案描繪出來，期間要保證線條的清晰，以便后期進(jìn)行雕刻。

六是雕刻。

設(shè)計完成后，開始進(jìn)行硯臺的制作及圖案的雕刻。首先用打磨機(jī)進(jìn)行粗雕，打磨硯臺雛形，然后改用雕刻刀進(jìn)行精雕。雕硯從硯堂開始，對于硯堂的形狀主要根據(jù)硯石整體設(shè)計圖而定，雕刻硯堂的同時完成水池的制作，然后采用浮雕的方法在硯堂里雕刻三葉蟲化石模型，使之更加形象生動的附著在紫金硯上，對于文字則采用線刻的手藝進(jìn)行雕刻。

七是磨光、上蠟。

硯臺完成之后，為了達(dá)到光滑圓潤的效果，一般會采用磨石或砂紙進(jìn)行打磨，然后給硯臺上蠟，起到保養(yǎng)作用。上蠟有固體蠟和液體蠟之分，由于地質(zhì)紫金硯臺較小則采用固體蠟，將其和硯臺一起烘烤加熱，一段時間后取出，進(jìn)行晾曬即可。

八是配盒。

工藝品完成后，為了達(dá)到完美以及保護(hù)的目的，一般都會選取精美的硯盒進(jìn)行包裝。

經(jīng)過一系列的加工與處理，一件精美的地質(zhì)紫金硯臺即可形成。

圖2為制作完成的地質(zhì)紫金硯臺成品圖。另制作有不同類型化石及硯臺的結(jié)合成果。

3結(jié)束語

結(jié)合淮南地區(qū)地質(zhì)資源，將古生物化石和紫金硯石有機(jī)結(jié)合，在硯石上嵌入三葉蟲等化石，或雕刻化石模型形成一種綜合工藝品，可以充分發(fā)揮地質(zhì)紫金石的作用，使得古生物化石具有了靈氣，賦予紫金硯臺新的生命，可更好地發(fā)揮其保存和欣賞的價值。同時地質(zhì)紫金硯臺對于淮南地區(qū)及周邊高校的地學(xué)類專業(yè)畢業(yè)生具有良好的收藏意義。

基金項目：安徽省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目資助（AH201410361101），安徽理工大學(xué)大學(xué)生科研立項項目資助（ZZ1407）

參考文獻(xiàn)

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[2]陳孟莪，鄭文武.先伊迪卡拉期的淮南生物群[J].地質(zhì)科學(xué)，1986（3）：221-231.

[3]宋珍炎.安徽淮南新元古代原始三葉蟲化石發(fā)現(xiàn)及其地質(zhì)意義[J].自然雜志，2004，26（3）：182-184.

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