自然地理学第二章地壳
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第二章地壳第一节.地壳的组成物质构成岩石的基本单元:矿物滑石石膏方解石萤石磷灰石正长石石英黄玉刚玉金刚石硬度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10主要造岩矿物:1.石英(quartz):分布最广(仅次于长石),为酸性岩浆的主要成分,在沉积岩和变质岩中也常见。
2.长石:(最大量),3.钾长石(正长石):玻璃光泽,完全解理4.斜长石:玻璃光泽5.云母:集合体为鳞片状,极完全解理6.普通角闪石:玻璃光泽,完全解理7.辉石:完全解理,性脆。
8.橄揽石:玻璃光泽或油脂光泽,性脆,不完全解理岩石分类岩浆岩:1.依矿物组成差别可分为:超基性岩(橄榄岩),基性岩(辉石、长石、玄武岩),中性岩(角闪石、长石),酸性岩(云母、石英、花岗岩、流纹岩)2.依据结构,构造与产状可分为:喷出岩、深成侵入岩、浅成侵入岩3.岩浆岩的构造:块状结构、斑杂结构、流纹结构、气孔结构、杏仁状结构沉积岩依据成因、性质分:碎屑沉积物、化学沉积物、有机沉积物沉积岩具有多种构造:层理构造和层面构造层理通常可分为:1)水平层理2)交错层理沉积岩的结构特征和类型:1.碎屑岩类(1.砾岩和角砾岩;2.砂岩eg石英砂岩;3.粉砂岩eg黄土。
)、2.黏土岩类(泥岩、页岩、黏土)、3.化学结构和生物结构(硅质岩,石灰岩,白云岩)。
变质岩化学封闭系统中发生的,即其既不增加原子也不带走原子。
控制变质作用的因素:温度、压力,化学活动性流体。
变质作用的类型和常见的变质岩1.动力变质作用:主要发生于断裂带,构造运动引起2.接触热变质作用:发生于侵入体与围岩接触带eg大理岩,石英岩3.接触交代变质作用:发生于侵入体与围岩接触带eg矽卡岩4.区域变质作用:区域性构造运动导致,深广范围eg板岩5.混合岩化作用或超变质作用:eg混合花岗岩变质岩的结构:1、变晶结构2、变余结构变质岩的构造:1、片理构造。
2、块状构造。
3、条带状构造。
4、变余构造第二节构造运动与地质构造构造运动一般特点:普遍性永恒性方向性非匀速性幅度与规模差异性等构造运动基本方式:水平运动垂直运动沉积岩的岩相:海相(深海相浅海相)陆相(河流相湖泊相滨海相)过度相{p55}沉积建造:彼此有共生关系的底层或岩相的组合,或岩相大致相同的沉积物组合基本建造类型:1.地槽型建造特征:①大幅度的升降运动;②巨厚的沉积建造;③强烈的构造变动;④频繁的岩浆活动;⑤显著的区域变质作用;⑥丰富多样的矿产资源。
第二章:地壳35km,在大洋下平均厚5km。
地壳厚度差异很矿物、岩石三方面来说明。
壳岩石的物质基础。
单质少,化合物多,呈晶质固体,理化性质随环境而改变。
矿物的特征:形态、光学性质与力学性质。
也是鉴别矿物的依据。
矿物的光学性质:透明度、光泽、颜色及条痕。
矿物的力学性质:硬度、解理、断口、弹性等。
65%。
岩浆是在地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温粘稠是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。
岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程,称为岩浆作用。
岩浆作用主要有两种方式:①岩浆侵入活动→侵入岩。
②火山活动或喷出活动→喷出岩(火山岩)暴露在地壳表部的岩石,在地球发展过程中,不可避免的要受到各种外力作用的剥蚀破坏,然后再把破坏产物在原地或经搬运沉积下来,再经过复杂的成岩作用等四个而形成岩石,称沉积岩。
、搬运作用、沉积作用和固结成岩作用等四个阶段。
结构、粒度、颜色等性质沿垂直于层面方向变化而形成层状构造。
即表现出来的成层性。
层理可分为:就把其中由内力作用引起的岩石的变化总称为变质作用,基本上是在固态岩石中进行的,因而本质上有别于岩浆作用。
由变质作用形成的岩石就是变质岩。
或:固态原岩因温度、压力及化学活动性流体的作用而导致矿物成分、化学结构与构造的变化统称为变质作用。
温度、压力和化学活动性是控制变质作用的三个主要因素。
大气环流,以至影响着整个地球表层环境。
构造运动具有普遍性、方向性、非匀速性、幅度与规模差异性等一般特点。
构造运动其基本方式:可分为水平运动(造山运动)和垂直运动。
态只有背斜和向斜两种。
火山喷发则形成火山,无一例外分布在大小板块边界上。
700km深度以内的脆性圈层中。
世界地震区呈带状分布并与板块边界非常一致,板块间的相互作用是引起地震的主要因素。
,这些块体就是所说的板块。
板块浮在软流层上,其内部稳定,边缘是比较活跃的活动带,有强烈的构造运动。
①扩张型边界(或增生型、拉张型、离散型边界):是新地壳增生的地方,也是海底扩张的中心地带,主要以大洋中脊为代表,如美洲板块与非洲板块之间的边界。
平均厚度35km,大洋下平均厚5km。
青藏高原最厚。
分沉积层、花岗质壳层(硅铝层)、玄武质壳层(硅镁层)。
岩石圈:包括地壳及上地幔的刚性盖层。
第一节地壳的组成物质(二)矿物矿物是单个元素或若干元素在一定地质条件下形成的具有特定理化性质的化合物,是构成岩石的基本单元。
矿物的形态气态:天然气液态:石油,汞大部分矿物呈固态矿物形成的方式:液体或熔融体直接结晶、气体升华、胶体凝固、固体再结晶气态变为固态:火山喷出硫蒸汽或H2S气体,前者因温度骤降直接升华成自然硫,H2S气体与大气中的O2发生化学反应形成自然硫。
液态变为固态:是矿物形成的主要方式,可分为两种形式。
1)从溶液中蒸发结晶。
如盐类。
2)从溶液中降温结晶。
岩浆冷凝。
固态变为固态:主要是由非晶质体变成晶质体。
矿物的鉴别:根据形态、光学性质和力学性质晶质矿物:内部质点作规则的排列,在适宜的生长条件下,这种有规律的排列使晶体具有一定的内部结构构造和几何外形。
非晶质矿物:内部质点呈无规律的排列,杂乱无章,故没有一定的几何外形。
造岩矿物绝大多数是晶质矿物。
矿物的形态单体形态:一向延伸型:柱状、针状、纤维状二向延伸型:板状、片状、鳞片状三向延伸型:粒状集合体形态:纤维状、鳞片状、粒状、土状、致密块状、放射状、鲕状、豆状、钟乳状、葡萄状、肾状、结核状等矿物的光学性质矿物对光线的吸收、反射、折射等时呈现的外观特征。
包括矿物的颜色、条痕、透明度和光泽。
矿物的颜色由矿物的化学成分与内部结构决定,分自色、他色、假色。
自色由矿物的固有成分决定,他色是矿物杂质的颜色,假色是光线作用造成的。
条痕是指矿物粉末的颜色。
作用是增强自色、减弱他色、消除假色光泽指矿物的反光能力。
分金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽等等。
透明度指矿物的透光能力。
矿物的力学性质•包括硬度、解理、断口、弹性等。
•硬度:矿物抵抗外力作用的能力。
•摩氏硬度计:1822年,Friedrich mohs提出用10种矿物来衡量世界上最硬的和最软的物体,这是所谓的摩氏硬度计。
第2章地壳一、名词解释1.矿物[中科院2015年研]答:矿物是单个元素或若干元素在一定地质条件下形成的具有特定化学成分和物理性质的化合物,是构成岩石的基本单位。
大部分矿物为晶质固体,亦有少数呈液态和气态。
自然界中单质矿物为数极少,而化合物构成的矿物则占绝大多数。
晶质矿物因化学成分不同,结晶构造及几何形态也不同,但成分相同的物质因形成环境有别也可有不同的结晶构造与外形。
矿物是人类生产资料和生活资料的重要来源之一,是构成地壳岩石的物质基础。
2.滴石和流石[中国地质大学(北京)2015年研]答:滴石是由洞中滴水形成的碳酸钙沉积,滴石可形成各种形态,其具有代表性的有钟乳石、石笋、石柱等。
流石是由洞内流水,包括间歇性流水,所形成的方解石以及其他矿物沉积,由于基底形态、水流状态不同,可形成各种形态,具代表性的有边石、石幔、石旗、钙板等。
3.矿物的光泽和透明度[中国地质大学(北京)2015年研]答:矿物的光泽和透明度是矿物光学性质的一部分,是矿物的特征,也是鉴别矿物的依据。
光泽分金属光泽、半金属光泽和非金属光泽三类,后者又分金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽与松脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽等。
透明度是结晶矿物在磨制成标准厚度(0.03mm)时允许光线透过的程度,一般划分为透明、半透明与不透明三级。
4.变质岩[北京师范大学2013年研]答:变质岩是指受到地球内部力量(温度、压力、应力的变化、化学成分等)改造而成的新型岩石。
该岩石具有特定的比重、孔隙度、抗压强度和抗拉强度等物理性质,一般分为正变质岩和副变质岩两大类。
固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下,发生物质成分的迁移和重结晶,形成新的矿物组合,它是组成地壳的主要成分,是建筑、钻探、掘进等工程需要考虑的因素,也是各种矿产资源赋存的载体。
5.变质作用[中科院地理所2007年研]答:固态原岩因温度、压力及化学活动性流体的作用而导致矿物成分、化学结构与构造的变化统称为变质作用。
第二章地壳1矿物一、名词:1、克拉克值——元素在地壳中的平均重量百分比称克拉克值,亦称元素丰度。
2、结晶习性——相同条件下形成的同种晶体经常所具有的形态称结晶习性。
3、矿物条痕——矿物在无釉瓷板上摩擦所留下的痕迹颜色,即不透明矿物粉末的颜色。
4、结核和鲕状体——产生于多孔或疏松岩石中的圆球状、透镜状、团块状或姜状的矿物集合体。
结核一般直径>2mm,有的甚至大于20-30cm;<2mm如同鱼子者称鲕状体。
5、矿物解理——矿物受力后沿着一定结晶方向断开,并产生光滑平面的性质称为解理,裂开的光滑平面称解理面。
解理一般沿着晶体内部构造联系力量弱的方向发生。
6、断口——矿物在受力后,并不是沿着一定结晶方向断开而是沿任意方向破裂,并呈各种凹凸不平的断面,这种断面称为断口。
7、类质同象——化学成分不同但互相类似的两种(或两种以上)组分,可以在一结晶构造中以各种比例互相置换,但不破坏其结晶格架。
8、同质多象——指同一化学成分的物质在不同的外界条件(特别是温度)下,可以结晶成两种或两种以上的不同构造的晶体,构成结晶形态和物理性质不同的矿物。
9、透明度二、简答题:1.什么是矿物?矿物与元素、岩石有何关系?2.说明晶质体矿物与非晶质体矿物的区别。
各举五个晶质体矿物和非晶质体矿物的例子。
3. 矿物集合体形态有哪些类型?4. 比较下列矿物:角闪石与辉石、方解石与白云石、金刚石与石墨、自然金和自然铜、黄铜矿与黄铁矿。
5.比较正长石和斜长石肉眼鉴定特征。
三、填空题1、结晶习性大体分为三种类型:一向延伸型、二向延伸型、三向延伸型。
2、矿物的物理性质主要包括矿物的光学性质和力学性质。
矿物光学性质包括颜色、条痕、透明度、光泽。
矿物力学性质含硬度、解理、断口、延展性、脆性等。
矿物其他物理性质还有比重、磁性等。
3、矿物的颜色是矿物对可见光中不同波长光波选择性吸收和反射的物理性能的表征。
分为自色、他色和假色。
4、据反射光亮程度,光泽可以分为:金属光泽、半金属光泽、非金属光泽(可以进一步分为金刚光泽、玻璃光泽)、特殊的光泽(如在石英的不平坦断面上的油脂光泽;闪锌矿断面上的松脂光泽;具纤维状集合体形态的石膏和石棉呈现出的丝绢光泽;白云母、滑石等片状矿物表面上的珍珠光泽;粒分散集合体的高岭石的土状光泽。
第二章地壳第一节地壳的物质组成一. 化学成分与矿物(一)化学成分在已知108种化学元素中,自然界存在92种,并有300余种同位素元素丰度(克拉克值):地壳中化学元素平均重量百分比(二)矿物*矿物:单个元素或若干元素在一定地质条件下形成的具有特定理化性质的化合物,是构成岩石的基本单元。
①矿物是在各种地质作用下或各种自然条件下形成的自然产物,比如在岩浆活动过程中,在风化作用过程中,或者在湖泊、海洋的作用下都可形成矿物;②矿物由地壳中的各种化学元素组成,具有相对固定和均一的化学成分(大多数是化合物,少部分是单质元素)及物理性质,在一定程度上讲,矿物是一种自然产生的均质物体;③矿物不是孤立存在的,而是按照一定的规律结合起来形成各种岩石。
*矿物的四种形成方式:升华(硫磺)、结晶(石英)、凝固(蛋白石)、重结晶(石棉)矿物的特征和鉴别依据矿物的形态矿物的光学性质矿物的力学性质①矿物的形态矿物单体的形态取决于其“晶系”;矿物集合体形态:粒状、致密状、块状、土状、晶簇、结核状、鲕状、肾状、葡萄状、钟乳状……粒状的矿物墨晶晶簇;紫晶洞晶簇;结核状;鲕状赤铁矿;葡萄状的赤铁矿,玛瑙……②矿物的光学性质矿物对光线的吸收、反射和折射表现出的各种性质:如颜色、条痕、光泽、透明度等颜色:取决于矿物的化学成分及其结构条痕:矿物新鲜粉末的颜色光泽:矿物表面对光线的反射性质而成金属光泽:反光极强,如光亮的金属器皿半金属光泽:反光强度介于金属光泽和非金属光泽之间,比较暗淡非金属光泽:无金属感的光泽。
主要为透明或半透明矿物。
如:金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽松脂光泽、土状光泽……③矿物的力学性质包括硬度、解理与断口、弹性1.2.解理与断口矿物受外力作用沿一定方向破裂并产生解理面的性质叫解理硬度: 是指矿物抵抗外力刻划、压入、研磨的能力摩氏硬度计滑石1,石膏2,方解石3,萤石4,磷灰石5,正长石6,石英7,黄玉8,刚玉9,金刚石10——有色钻石云母极完全解理;冰洲石完全解理;方铅矿完全解理矿物受外力作用不规则破裂并产生凹凸不平的形状叫断口贝壳状,参差状,锯齿状,平坦状3.韧性矿物抵抗切割、锤击、弯曲、拉引等外力作用的能力称韧性.④矿物的其它性质(如荧光)(三)主要造岩矿物与常见矿物已知天然矿物中“硅酸盐类+含氧盐类” 最多主要造岩矿物包括:石英,钾长石,斜长石,云母,角闪石,辉石,蔷薇辉石,橄榄石*岩石:在各种地质作用下,按一定方式结合而成的矿物集合体,它是构成地壳及地幔的主要物质。