在距今十几亿年前的元古宙晚期,地球的地壳发生了剧烈的变化,大量的含镁质、碳酸岩集中的白云岩沉积,给玉石的形成提供了主要的物质基础,这个过程人们通常将其称为白云岩沉积阶段。
过了几亿年之后,白云岩被各种多生物群所覆盖和入侵,一些生物性的化石也发生了转变,自这个时候开始,开始进入玉石变质阶段。
再后来,地表区域强烈的地质活动让地层出现褶皱和断裂,为人所熟知的昆仑山、祁连山、南秦岭和大兴安岭等山系隆起形成,白云岩沉积岩也由此而变成了大理岩。
强大的地层压力和古生物的入侵,白云石大理岩开始形成透辉石化、镁橄榄石化和透闪石化蚀变,构成玉石的物质条件进一步形成。这个阶段称之为玉石交代蚀变阶段。随后,地球上多区域开始有大量的岩浆喷发,地质沉积岩受到火山高温和熔岩的熔炼,变成了如今能够看到的各种透闪石(构成和田玉的主要物质)、橄榄石及绿松石、水镁石等无机矿物质。
到了距今六万五千年之前开始,多次的冰川作用让透闪石不断解离,最终形成了新疆和田地区的和阗玉(和田玉);大兴安岭山脉心安的辽宁则出现了岫岩玉石。
而河南独山玉、陕西蓝田玉和甘肃祁连玉等则在火山高温的熔炼下,逐渐形成了蛇纹石玉石,之后在演化成各种成熟的玉种。
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