《普通地质学》笔记

绪论 1、 概念 地质学：研究地球的科学，研究固体地球的组成、构造、形成、演化规律。 2、 固体地球的组成：大气圈、水圈、生物圈 地壳、地幔、地核 3、 分支学科 物质组成。地壳变形和运动方面的。地壳历史演化。 其它。 4、 研究方法 历史恢复、规纳为主： 工作程序：调研、推断解释、实践检验 原则：将今论古 基础是均变说（地壳的演化和发展是渐进的，在各个方面，古今都是一致的，即现今所能观察到的地质作用过程在过去也是以这种方式起作用的。）地球发展有一定阶段性，是不可逆的，现今不可能是过去简单的重复。 灾变论：将地壳的演化和发展规于某些超出现在经验和知识范畴的短暂猛烈、多少具世界性规模的激变事件。 第一篇 地球及地质作用（30） 第一章 地球 第一节 地球的外部层圈和地表形态 1、 大气圈 包绕于地球，为最外一个层圈，主要由空气（O, N ,CO2）构成，可深入地下，但不超过3公里。无上界，向上过渡为星际空间。97%的质量聚集在地表29公里内。 对流层： 距离地表10公里内的大气层。对流层温度主要受地面辐射影响，越高温度越低，纬度不同，各地气温不同形成大气对流。 作用：气候。 2、 水圈 地表有70.9%为水（海洋、河流、湖泊、冰川）覆盖，地下水、岩石中的孔隙水。它们构成一个基本连续的水圈。 作用：塑造地表形态。对人类生存、生活环境。水的循环 3、 生物圈 是指生物有机体所分布和活动的地球外圈，主要是地壳表层和近地表的大气圈。绝大部分分布于地表及水圈。 作用：人为地质作用。生物成矿。对大气环境影响。参与地质作用。 第二节 固体地球的形状及表面特征 1、 地球的形状和大小 为一旋转椭球体，外形呈现梨形。 赤道半径：6378.160KM；两极半径：6356.755KM；扁率：1/298.25 2、 表面特征 可明显分为陆海两大部分；不论海底或陆地均有线状分布的特殊地型。 3、 大陆地势 线状山、面状原（平原、高原） 山：成因分断块山、褶皱山 高程分：低山 500-1000M（海拔）；中山 1000-3500m；高山：》3500 丘陵：《500M 相对高差200M内 原：平原（海拔高程600M以内，一般低于200m；高原。 裂谷 4、 海底地势 海岭 A洋脊（正在活动的海岭、伴有地震）两侧较低、中间高、中心最高部位有一条巨大裂谷。 海槽：海底中的长条型洼地。 B海沟：较深、边坡较陡的海槽，最深达6000M，是地球表面最低的地段。 C大洋盆地（深海丘陵、深海平原） D岛屿 海山：大洋底比较孤立的水下山丘。 E岛弧与海沟伴生呈弧形向海方向突出。 F大陆边缘地形（大陆架、大陆坡、大陆基） 第二节固体地球的物理性质 1、 密度和压力 平均密度为5。518g/ cm3, 实测地表岩石的密度为 2。27-2。8g/cm3.地球内物质密度不均匀。地内各圈层间的 度随深度增加而增加，某些层圈处的密度变化尤为明显。地心处可达13.0 g/cm3。压力等于上覆荷的重量。 2、 重力 与物体所受地心引力和地球自转心力之合力。在离心力最大的赤道处，其大小也仅有其1/298，因而，可视为地心引力。 重力异常：正异常、负异常 3、 温度 外热层：温度受地表辐射影响，有较明显的季节性变化。 常温层：在位热层之下，温度保持恒定，相当于当地的平均温度 内热层：位于常温层之下，其温度随深度增大而增加。 地热增温率：深度每增加100米所升高 温度。 地热增温率是变化的。 热能来源 4、 磁性 地球是一个具大的磁场。 地磁极与地理极不重合，其间有11度的交角。 地磁子午线与地理子午线间的夹角称为磁偏角。 地磁要素：磁偏角、磁倾角、磁场强度 磁倾角是指磁力线与水平面间的夹角。 磁场强度是指单位正磁极受力大小。 根据世界范围内地磁要素的测量及校正得出的某地正常磁场数值称为地磁正常值。 磁异常：正异常、负异常。 5、 弹性 地震波的传播和日月引力下的固体潮表明地球有弹性。 地震波是一种弹性波。地震波在地内的传播速度取决于物质的密度和弹性。在各层圈分界面处，传播速度会发生突变。当遇到不同的物性界面时，地震波会发生反射和折射。 第三节地球的层圈构造 1、 不连续界面 地球内部有两个最明显和重要的一级界面即波速不连续界面。在这里地震波波速改发生突变，表明界面上下物质成分和物态上有较大差异。 莫霍面：界于地壳与地幔间。在大陆上平均约33KM厚。纵波速度有一陡增。 古腾堡面：界于地幔和地核间的界面，位于地下约2900KM处，地震波纵波速度有一陡减、横波速度为零，表明地幔为液态。 2、 地壳 是位于地球表面的一个薄壳。位于莫霍面之上，由坚硬的岩石组成。厚度不一，大陆地壳较厚，平均为33KM，高原厚达70KM，海洋较薄，平均6KM。 地壳可分为上下两层：硅铝层、硅镁层。 大陆型地壳（陆壳） 大洋型地壳（洋壳） 3、 地幔 介于莫霍面与古腾堡面之间的一个圈层。厚度约2800KM，占地球总体积的83%。 上地幔：位于地下约900km处，以纵波速度8为标致。该界面以下纵波和横波波速、密度等陡增。其成分相当于超基性岩。 下地幔：平均厚度约1900KM，物质成分与上地幔同，平均密度达5。1G/CM3。 4、 地核 5、古腾堡以下直至地心称为地核。该界面以下波速突然降低。其半径约3741KM。根据地震波波速的变化可以分为液态的外核、固态的内核、由液态过渡为固态的的过渡过层。 组成地核的物质成分主要是铁和镍，有人认为与铁质陨石成分相当。密度为9。7-13G/CM3。 软流圈：位于地下60-400km，顶界距莫霍面很近，地震波到该界面时下降，下降最明显是在100-150km处，之后以趋于上升逐渐正常，属于地震波低速带。称其为软流圈。软流圈呈固态，是个较软、较易流动的层圈。也是岩浆的主要发源地。 岩石圈：地壳和软流圈以上的地幔部分。它是浮于软流圈上相对刚性的薄壳。 第四节地球的物质组成 1、 地球平均化学成分 Fe 39.76、O 27.71 、Si 14.53 、Mg 8.69 、Ni 3.16 、Ca 2.54 、Al 1.79 S 0.64 、Na 0.39 、Cr 0.20 、P 0.11 、Co 0.23 、K 0.14 Ti 0.02 2、 地壳物质组成 主要原素： O Si Al Fe Ca Na K Mg H Ti 氧化物： 第二章 地质作用概述 第一节地质作用的概念及类型 １、 概念 由自然营力引起地球物质组成、构造和地表形态变化与发展的各种作用称为地质作用。 ２、 地质作用类型 内、外动力地质作用（根据产生地质作用的能量来分） 外动力地质作用：由地球外部能源在地表及地表附近进行的地质作用。如太阳辐射能、日月引力等直接或间接引起地表形态和物质成分变化的地质作用。外力作用主要有： 风化作用、剥蚀作用、搬运作用。 沉积作用、沉积成岩作用、下坡运动。 外动力地质作用按类型分： 风化作用、地面流水地质作用、地下水地质作用、冰川地质作用、海洋地质作用、湖泊和沼泽地质作用 内动力地质作用：由地球内部能源（地球旋转、地热等）为主引起的各种地质作用。多发生在地壳深部。按动力及作用方式可分为： 岩浆作用：变质作用：地震作用 构造变形（运动）

第二节 风化作用 １、 概念 组成地壳的岩石在地表或地 附近的常温常压条件下，由于物化条件发生了改变，岩石为适应这种新的环境，岩石、矿物在原地所发生的机械破坏和化学变化的作用。 ２、 类型 物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用 ３、 影响因素 岩石的性质 气候 地型 覆盖 ４、 物理风化作用 岩石在原地发生机械破坏作用。温差风化 冰冻风化 产物：岩屑、砂屑。 ５、 化学风化作用 处于地表的岩石，与水溶液和气体等在原地发生化学反应使岩石破坏、不仅改变物理学状态，同时也改变化学成分、并可形成新矿物的作用，称为化学风化作用。 Ａ溶解作用：矿物溶于水的过程。 除取决于矿物本身的溶解度外，还取决于 溶液的性质、温度、ＰＨ等。 Ｂ：水化作用 有些矿物与水作用时，吸取水分作为自已的组成部分，形成含水的新矿物称水化作用。如硬石膏吸水后变成石膏硬度降低。 Ｃ 水解作用： 矿物离解物质与水中的ＯＨ或Ｈ相互作用形成化合物称为水解作用。 Ｄ碳酸盐化作用 Ｅ氧化作用 产物：可溶物质、残积物。 ６、 生物风化作用 处于地表的岩石由于生物的作用使其在原地发生破坏的作用叫生物风化作用。 生物物理风化作用：生物钻孔、根辟作用 生物化学风化作用： ７、 产物 残积物：地表岩石经风化后残留于原地的松散堆积物。 可溶物质： 风化壳：风化后的残积物不连续的覆盖在地表基岩上，形成一薄层外壳。 第三节 地面流水地质作用 一、地面流水类型 片流：沿地面斜坡呈片状流动 洪流：片流汇集于沟谷中形成急速流动的水流。 河流：沿河沟经常性流动的流水。 二、 地面流水的运动方式 层流：水质点运动迹线彼此平行而不混合，保持一层一层向前滑动。 紊流：水质点呈现不规则流动， 环流：水质点作螺旋形运动的水流，在过水横剖面上的投影为环状。 涡流：河流中水质点绕轴旋转的运动，它的旋转轴有垂直的和水平的两种。 三、 流水的地质作用的能量 动能P=1/2 MV2 四、 流水地质作用的方式： 机械剥蚀、搬运、沉积为主 化学溶蚀作用较弱，视岩性而定。 五、暂时性流水地质作用 片流：比较均匀地冲洗破坏整个斜坡的表层。只冲走细小的碎屑物质。在坡底形成坡积物 洪流：由洪流所携带的砂石对沟底和沟壁进行冲击和磨蚀的过程称为冲刷过程。由冲刷作用 所形成的沟底狭窄、两壁陡峭的沟谷称为冲沟。 洪积扇（扇根、扇中、扇缘）