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文档简介
普通地质学第二章
地壳的物质组成2.1组成地壳的化学元素第一节组成地壳的化学元素
目前已知的化学元素有108种,天然存在的为92种,以及300多种同位素。其中绝大多数元素都在地壳中有所分布。地壳正是由这些化学元素自然形成矿物并组合成岩石构成的。
克拉克值(地壳元素丰度)——地壳中化学元素平均重量百分比。2.1组成地壳的化学元素
从表中可以看出,地壳中的各种化学元素分布是极不均匀的:O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、Mn。这十种元素就占了地壳总量的99%,而其他元素的总和还不到总量的1%。
地壳中的化学元素绝大部分是以矿物的形式存在的,再由矿物有规律地组合而成各种岩石。地质学就是通过对矿物岩石的分析、鉴定来认识地壳的物质组成。2.2组成地壳的矿物(概述)第二节组成地壳的矿物
一、概述
矿物——是通过地质作用自然形成的具有一定化学成分和物理特性的单质或化合物。
单质矿物——是由单独一种自然元素组成的。如:石墨(C)、金(Au)。
多数矿物是由几种元素化合而成的。如:黄铁矿(FeS2)、方解石(CaCO3)、石英(SiO2)。2.2组成地壳的矿物(形状)
固态矿物(绝大多数矿物是以固体形态出现的)
其中大多数为晶质体,少数为非晶质体。
晶质体——内部质点(原子、离子、分子)呈有规律的排列,在适宜的条件下可形成规则的几何外形。晶体又分为显晶质体和隐晶质体。
非晶质体——内部质点没有规律,不是有规则的几何外形。又分为玻璃质体(火山作用形成的)和胶质体(沉淀作用形成的)。二、矿物的形状和主要物理性质
(一)矿物的形状
矿物的形状是指矿物的外貌特征,是矿物成分、晶体构造和生成环境等综合影响的结果。2.2组成地壳的矿物(形状)
矿物的形状是鉴定矿物的重要特征之一,而且还可以了解矿物的生成环境。1.矿物单体的形状
矿物单体的形状是指矿物单个晶体的形状,主要有以下形状:①一向延伸型晶体:柱状、针状、纤维状等。如:石英、绿柱石、电气石、石棉等。②二向延展型晶体:板状、片状等。如:云母、重晶石等。③三向等长型晶体:粒状。如:石榴子石、黄铁矿等。2.2组成地壳的矿物(形状)2.矿物集合体的形状
自然界中绝大多数矿物是以集合体的形态出现,指的是同种矿物的不规则连生体。柱状、针状、纤维状集合体板状、片状集合体粒状集合体②隐晶和胶态集合体①显晶质集合体
分泌体:如:玛瑙结核体:如:鲕状、豆状、肾状赤铁矿钟乳状体:如:方解石钟乳、葡萄状致密块状和土状块体:蛋白石、高岭土等2.2组成地壳的矿物(物理性质)(二)矿物的主要物理性质1.矿物的光学性质
矿物的光学性质是指矿物对自然光的反射、折射和吸收等所呈现的光学现象。主要有:颜色、条痕、光泽和透明度。①颜色——在矿物的新鲜面上直接观察到的颜色。②条痕——是矿物在较硬的瓷板上刻划后所留下的粉末颜色。
条痕色与矿物颜色可以一致(褐铁矿)也可以不一致(黄铁矿),是鉴定矿物的重要依据之一。2.2组成地壳的矿物(物理性质)③透明度——指矿物透过可见光的程度。(以0.03mm厚度为标准,通常在矿物碎片边缘观察。)
透明:水晶、冰洲石一般分为三级半透明:闪锌矿、辰砂
不透明:黄铁矿、磷铁矿④光泽——是指矿物表面对可见光的反射能力。分为:
金属光泽:方铅矿、黄铜矿半金属光泽:磁铁矿、黑钨矿
金刚光泽:金刚石、锌闪矿玻璃光泽:石英、长石、方解石
非金属光泽:油脂光泽、珍珠光泽(云母)、丝绢光泽(绢云母)、蜡状光泽(叶腊石)、土状光泽(高岭石)等2.2组成地壳的矿物(物理性质)2.矿物的力学性质
指矿物抵抗外力作用(刻划、打击、压拉等)所表现出来的性质。包括矿物的解理、断口、硬度。①解理——矿物受外力作用后,沿一定方向裂开的性质。裂开的光滑平面叫解理面。分为五段:e.极不完全解理(无解理):石英、石榴石a.极完全解理:云母(一组)b.完全解理:萤石(四组)、方解石(三组)、方铅矿(三组)c.中等解理:辉石(二组)、角闪石(二组)d.不完全解理:磷灰石、绿柱石2.2组成地壳的矿物(物理性质)②断口——矿物受外力作用后,沿任意方向裂成凹凸不平的破裂面。常见的有:a.贝壳状断口:石英b.锯齿状断口:自然铜c.参差不齐断口:黄铁矿d.土状断口:高岭土
一般解理发育的矿物无断口,断口发育的矿物无解理。
③硬度——指矿物抵抗摩擦或刻划的强度,是鉴定矿物的重要依据之一。
矿物学上的硬度一般指的是相对硬度——摩式硬度。1824年由奥地利矿物学家摩氏(Mohs)设立的,故又称为摩氏硬度计。
摩氏硬度计——以选出的10种硬度不同的矿物,按硬度小到硬度大排序,作为测定比较其他矿物硬度的标准:2.2组成地壳的矿物(物理性质)影视:摩氏硬度计2.2组成地壳的矿物(物理性质)1.滑石
2.石膏
3.方解石
4.萤石
5.磷灰石6.长石
7.石英
8.黄玉
9.刚玉
10.金刚石
为方便记忆,特编成顺口溜:滑石方、萤磷长、石英、黄玉、刚金刚。
在实际工作中,常用随身工具进行比较确定:手指甲(硬度为2.5)、小刀或玻璃硬度为5.5。3.矿物的相对密度——指矿物的重量与4℃时同体积水的重量之比。习惯称为比重。
在肉眼鉴定矿物时,一般凭经验用手掂量大致估计。分为三段:①轻矿物:相对密度2.5以下;如食盐、石膏②中等密度矿物:相对密度2.5-4;如正长石、角闪石③重矿物:相对密度4以上;如黄铁矿、方铅矿2.2组成地壳的矿物(常见矿物)⑴斜长石
39%⑵钾长石12%⑶石英12%⑷辉石11%⑸角闪石5%⑹云母
5%⑺稀土矿物4.6%⑻橄榄石3%⑼方解石1.5%⑽白云石
0.9%⑾磁铁矿(+钛铁矿)
1.5%其他矿物
4.5%三、常见矿物
地壳中发现的矿物有三千多种,但是常见矿物只有几十种,主要矿物不过十几种:2.2组成地壳的矿物(常见矿物)1.石英SiO2
具有规则的几何外形的晶体,其中无色透明者通常称为水晶;晶形呈六方柱状,柱面有横纹;颜色很多,常见者为无色、乳白色;石英常呈斑状或块状;硬度7;相对密度2.67;晶面上呈玻璃光泽;无解理,断口呈贝壳状,断口上呈油脂光泽。石英用途很广,可做玻璃原材料,制做石英器皿;颜色鲜艳和纯净无缺陷的水晶可做宝石和光学材料;具压电性的晶体可用做无线电通讯器材。2.正长石
KAlSi3O8
晶体呈短柱状,通常为粒状或块状;颜色常为肉红、褐黄色;硬度6;相对密度2.5;玻璃光泽;两组解理。可制作瓷釉,并可提制钾肥。常见矿物的特征:2.2组成地壳的矿物(常见矿物)3.斜长石斜长石是钠长石(NaAlSi3O8)与钙长石(CaAl2Si2O8)混合组成的系列矿物的总称;晶形呈柱状、厚板状,常为粒状或块状;颜色多呈灰白色,有时微带浅棕、浅蓝及浅红色;硬度6-6.5;相对密度2.61-2.76;玻璃光泽;两组解理。也可用作陶瓷原料。4.白云母
KAl2[AlSi3O10](OH,F)2
晶体呈假六方柱状;无色或白色,常带浅绿、浅黄及、浅灰色;硬度2-3;相对密度2.76-3.2;片状解理完全,可以顺着解理面剥成很薄的薄片;薄片具弹性;呈鳞片状者叫绢云母。白云母具有良好绝缘性,可用于电器工业中。5.黑云母
K(Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH,F)2
晶体呈假六方柱状;黑色、褐色;珍珠光泽,解理面上有珍珠彩晕;其它物理性质与白云母类同。2.2组成地壳的矿物(常见矿物)
6.普通角闪石
Ca2Na(Mg,Fe)4(Al,Fe)[(Si,Ai)2O6]晶体呈柱状;深绿色或黑色;硬度5-6;相对密度3.1-3.3;玻璃光泽;有两组解理,横切面上两组解理的交角为124°与56°。7.普通辉石(Ca,Na)(Mg,Fe2+,Al,Fe3+)[(Si,Ai)2O6]晶体呈短柱状、粒状;黑色、深黑棕色;硬度5-6;相对密度3.2-3.6;玻璃光泽;两组解理,横切面上两组解理的交角为93°与87°。8.橄榄石
(Mg,Fe)2SiO4
晶体呈粒状;橄榄绿色、浅绿黄色;硬度6.5-7;相对密度3.3-3.5;性脆;玻璃光泽。2.2组成地壳的矿物(常见矿物)9.石榴子石
A3B2[SiO4]3
其中A代表Mg2+、Ca2+;B代表Al3+、Fe3+。常见的石榴子石有:钙铁石榴子石Ca3Fe2[SiO4]3
褐红色、黑色;钙铝石榴子石Ca3Al2[SiO4]3
浅黄、浅绿、黄褐色。石榴子石的晶体常为菱形十二面体、四角三八面体;多为粒状或块状集合体;硬度6.7-7.5;相对密度3.5-4.3;油脂光泽和玻璃光泽。红色石榴子石可琢磨成宝石。10.方解石
Ca[CO3]晶体呈菱面体及复三方复三角面体等;常呈粒状、块状集合体;无色或乳白色;硬度3;相对密度2.6-2.8;玻璃光泽;性脆;具有菱面体解理。方解石与盐酸作用时,反应激烈(剧烈起泡),放出CO2气体。无色、透明无裂痕的完好方解石叫冰洲石,是重要的光学材料。2.2组成地壳的矿物(常见矿物)11.白云石
CaMg[CO3]2
与稀冷盐酸作用反应较缓慢(起泡不剧烈),可与方解石区别。用作建筑材料;在冶金工业中用作熔剂;还可用作提炼金属镁的原料。12.高岭石
[Al4(Si4O10)(OH)8]晶体呈极细小的片状微粒;常组成致密块状、土状集合体,土状集合体又叫高岭土;硬度1;相对密度2.6;鳞片和薄片无色,致密块状者为白色、浅黄色或浅褐色;土状光泽,潮湿后具可塑性,但无膨胀性。可用作陶瓷原料、耐火材料和造纸工业等;优质高岭土可制金属陶瓷,用于导弹、火箭工业。13.黄铁矿FeS2
晶体呈立方体或五角十二面体;常呈块状集合体;浅铜黄色;条痕绿黑色;硬度6-6.5;相对密度4.9-5.2;金属光泽。黄铁矿是制造硫酸和硫磺的主要原料。2.2组成地壳的矿物(常见矿物)14.褐铁矿
Fe2O3·nH2O通常为土状、块状、结核状等;颜色为黄褐色;条痕也是黄褐色;硬度5.5;相对密度5-5.3;半金属或土状光泽。褐铁矿是重要的炼铁原料。15.赤铁矿Fe2O3
常见者为致密块状、肾状、土状等;钢灰色、铁黑色、红或褐色;条痕呈樱红色;硬度5.5;相对密度5-5.3;半金属或土状光泽。赤铁矿是重要的炼铁原料。16.磁铁矿
Fe3O4
晶体常呈八面体和菱形十二面体,通常为粒状或块状集合体;颜色为铁黑色;条痕亦为铁黑色;硬度6;相对密度5.2;具强磁性;半金属光泽。磁铁矿是重要的炼铁原料。17.黄铜矿
CuFeS2
常见者为致密块状集合体等;黄铜色;条痕为黑绿色;硬度3-4;相对密度4.1-4.3;金属光泽。黄铜矿是炼铜的主要原料。以上十七种矿物都是常见的矿物。
2.3组成地壳的岩石(结构构造)第三节组成地壳的岩石岩石——是由矿物按照一定规律组合起来的集合体。
地壳是由各种不同的岩石组成,按照岩石的形成原因不同分为:岩浆岩、沉积岩、变质岩。一、岩石的结构与构造
不同的岩石具有不同的化学成份、矿物组成、颜色、结构、构造,是区别岩石类型的重要依据。1.岩石的结构
——指岩石中矿物之间的相互关系的反映,如等粒结构、斑状结构、显晶质结构等。2、岩石的构造
——指岩石中由于物质组成的差异或结构的差异所反映出的外观的总体特征。如气孔状构造、杏仁状构造、层状构造等。2.3组成地壳的岩石(岩浆岩)
二、岩浆岩(火成岩)1.岩浆——是地壳深部或上地幔产生的高温、炽热、粘稠、含有挥发份的硅酸盐熔融体。2.岩浆岩——由岩浆冷却凝固形成的岩石。故又称为火成岩。
花岗岩流纹岩玄武岩辉长岩2.3组成地壳的岩石(沉积岩、变质岩)四、变质岩
——地壳中原来已经存在的各种岩石,在温度、压力和化学活动性流体的作用下,使原来的岩石在结构、构造或物质成分上发生变化而形成的新岩石。
——是在地表及地表附近不太深的地方,由母岩经过风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩等外力地质作用所形成的层状岩石。三、沉积岩砾岩砂岩灰岩板岩片岩大理岩混合岩2.3组成地壳的岩石(岩石的分布)
地壳中各类岩石含量不同,主要是岩浆岩(含变质的岩浆岩)占90%,沉积岩(含变质的沉积岩)<10%,但在陆地表面75%为沉积岩,洋壳中绝大部分为玄武岩。
五、岩石的分布影视:组成地壳的岩石本章学习要求与习题
了解组成地壳的主要物质成分;矿物与岩石的概念及特征;初步掌握识别矿物的一般方法。学习重点:
重点是矿物的形态、主要物理性质及常见矿物的识别。作业及思考题:1.地壳及克拉克值的概念2.矿物的主要物理性质有哪些?本章学习要求3.主要造岩矿物有哪几种?(写出名称及化学式)4.什么是岩石的结构、构造?5.岩浆岩、沉积岩、变质岩是怎样形成的?相互之间成因上区别的要点是什么?普通地质学第三章
地质作用3.1地质作用的概念第一节地质作用的概念
一.地质营力
你平时注意了下列现象吗?⑥海浪①倾斜弯曲的岩层②动植物的化石③地震⑤片流洪流④火山3.1地质作用的概念
三、地质现象——地质作用所产生的现象就叫地质现象。是地质作用的客观纪录。
只有学会了认识各种地质现象,才能够透过地质现象了解地质作用的本质,分析地质历史变化发展情况。
——就是由地质营力引起地壳的物质成分、地壳构造和地表形态等方面发生变化的作用。
上述现象说明了什么?又是什么力量促使地壳不停的运动变化呢?
地质学中把产生这种作用的力量称为地质营力(自然动力)二、地质作用3.2地质作用的能源产生地质营力的能源(动力来源)一是地球内部的能量(内能)二是地球外部的能量(外能)①地球内能a、地球自转所产生的旋转能b、地球内放射性元素蜕变产生的放射能c、地球内部物质所产生的重力能、对流能d、地球内部物质的化学能、结晶能放射能示意图②地球外能太阳辐射能和日月引力能以及由此引起的水的动能、风能和生物能第二节地质作用的能源3.3外力地质作用(风化、剥蚀、搬运)作用在地壳表层、由地球外能及部分内能(地表物质的重力能、结晶能、化学能等)引起的地质作用,称为外力地质作用。第三节外力地质作用按其作用方式分为:一、风化作用
在温度变化、气体(氧、二氧化碳)、水溶液、生物等因素作用下岩石、矿物的物理状态或化学成分在原地发生变化的作用。二、剥蚀作用
风、流水、冰川、湖海中的水在运动状态下对地表岩石、矿物产生的破坏作用,并把破坏了的产物搬离原地。
三、搬运作用
风化、剥蚀作用的产物被迁移到它处。3.3外力地质作用(沉积、重力、成岩)四、沉积作用
当搬运动力的动能减小、搬运介质的物理化学条件发生变化或者在生物的作用下,被搬运的物质在新的环境下堆积起来。
五、重力作用
松散堆积物、基岩等,在地球的重力作用下,并在其它外力地质作用触发下产生位移和变化的作用。
六、成岩作用
由松散堆积物转变成坚硬的沉积岩。3.4内力地质作用(构造运动、地震、岩浆、变质)第四节内力地质作用由地球的内能引起整个地壳物质成分、内部构造、地表形态发生变化的地质作用称为内力地质作用。一、构造运动
使岩石圈发生变形变位的地质作用。二、地震作用
由地震引起的地壳物质迁移、地表形态变化的地质作用。三、岩浆作用
岩浆沿地壳软弱地带上升时发生的一系列物理化学变化直至冷凝成岩的作用。
四、变质作用
地壳中已经存在的岩石受温度、压力或化学流体的加入而改变其成分、结构和构造形成新的岩石的作用。3.4地质作用分类表地质作用分类表地质作用外力地质作用内力地质作用风化作用剥蚀作用搬运作用沉积作用成岩作用(压实、胶结、结晶作用)构造运动岩浆作用地震作用变质作用物理风化作用化学风化作用生物风化作用水平运动升降运动侵入作用喷出作用(通过地面流水、地下水、湖泊、沼泽、海洋、冰川、风等地质外营力进行)重力作用(崩塌、潜移、滑动、流动作用)本章学习要求与习题
了解地质作用的概念、能源、分类以及地质作用与地质现象的因果关系。学习重点:
重点是地质作用的分类及其与地质现象的关系。作业及思考题:1.地质作用与地质现象是何种关系?2.默写地质作用的分类。本章学习要求
3.外力地质作用与内力地质作用的区别。普通地质学第四章
风化作用
4.1风化作用的类型(物理风化)
风化作用——地表及接近地表的岩石,在大气、温度、水和生物的影响下,使原来的岩石在物理性质或化学性质上发生改变的地质作用。第一节风化作用的类型
按照风化作用的性质和方式,可分为三种类型:物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。一、物理风化作用——是指由于气温频繁升降的反复变化,使岩石在原地发生碎裂,形成岩石、矿物碎屑,并不改变岩石化学成分的一种机械破坏作用。影视:风化作用4.1风化作用的类型(物理风化)
1、剥离作用(温度风化)——由于地面上的温度变化(日温差可达40——60度),以及岩石中各种矿物膨胀系数的不同,就产生了膨胀收缩的差异,天长日久岩石就产生裂隙,小裂隙串成大裂隙乃至网裂隙,导致岩石表层的逐层剥离。这个过程称为剥离作用。较为典型的有球状风化
2、冰劈作用——岩石孔隙和裂隙中的水,当温度下降到0
度以下时就会结冰,体积就会膨胀9.2%对裂隙周围产生很大的挤压力。在零下22度时,每平方公里面积上可产生108kg的压力,致使裂隙不断扩大,岩石破裂成碎块。在高寒地区和温带冬季冰劈作用特别突出。4.1风化作用的类型(化学风化)二、化学风化作用——是指岩石在大气,水以及水中溶解物质的作用下,使岩石发生化学变化,改变其化学成分,从而使岩石分解破坏,并产生新的矿物。(一)氧化作用——空气和水中的游离氧使地表及其附近的矿物氧化,改变其化学成分,并形成新的矿物。1、硫化物的氧化
FeS2+14H2O+15O2=2(Fe2O3·3H2O)+8H2SO4
2、磁铁矿氧化成赤铁矿
4Fe3O4+O2=6Fe2O3
在地表常形成的铁帽是寻找原生矿物的重要标志。3.层裂或卸载作用
深部的岩石处于上覆岩石的强大压力之下,一旦因上覆岩石剥去,压力解除,岩石随之而产生向上或向外的膨胀,形成平行于地面的层状裂隙。4.1风化作用的类型(化学风化)
(三)、水解作用——弱酸强碱盐或强酸弱碱盐遇水解离或带不同电荷的离子。这些离子与水中的H+和OH-发生反应形成含OH-的新矿物,矿物和岩石因此遭到破坏。4KAlSi3O8+6H2O=Al4Si4O10(OH)4+8SiO2+4KOH(钠长石)(高岭石)(石英)(二)、溶解作用——水是溶剂,自然界中的水总会有一定数量的O2、CO2和一些酸、碱物质,因此具有较强的溶解能力,能溶解大多数矿物。1、石灰岩和白云岩与CO2、水的作用CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2(重碳酸钙)2、含硫酸的水的作用CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2+H2O3、含碱质水的作用FeSO4+K2CO3=FeCO3+K2SO44.1风化作用的类型(化学风化)(四)、水化作用——有些矿物质能吸收一定量的水参加到矿物晶格中,形成含水分子的矿物。CaSO4+2H2OCaSO4·2H2O(硬石膏)(石膏)体积扩大60%物理破坏作用两种反应加速风化溶解度大容易被水溶解流失
4.1风化作用的类型(生物风化)
三、生物风化作用——生物活动对岩石造成的物理或化学破坏作用。(一)生物物理风化作用1.根劈作用——树根对岩石的劈裂作用2.穴居动物破坏作用——打洞对岩石造成的破坏作用(二)生物化学风化作用1、生物的新陈代谢作用——生物生存要吸取养分同时分泌酸性物质,从而破坏矿物岩石2、生物遗体腐烂分解的产物引起岩石的溶解,从而破坏岩石
上述三类风化作用在大多数情况下都是相伴而生,相互影响和促进,共同破坏着岩石。4.2
影响风化作用的因素(气候、地形)第二节影响风化作用的因素
一、气候——通过气温、降水量以及生物繁衍表现出来1.寒冷地区:以物理风化为主;2.干旱地区:以物理风化为主;3.湿热地区:以化学风化生物风化为主。二、地形1、地势起伏高度①高山区:以物理风化为主②低山丘陵以及平原区:以化学风化为主2、山坡朝向①朝阳面:以化学风化为主②背阳面:以物理风化为主4.2
影响风化作用的因素(岩石)三、岩石特征1.岩石成分
岩石抗风化能力的强弱与它所含矿物成分和数量有密切的关系①常见矿物的抗风化能力由小到大的次序为:方解石橄榄石辉石角闪石长石云母黏土矿物石英②一般相对而言,岩石成分均一的较难风化,成分复杂、矿物种类多的较容易风化。2.岩石的结构、构造
致密程度、坚硬程度越高,岩层厚度越大越难风化(等粒结构、块状结构),疏松多孔容易风化。3.节理发育状况
节理越发育越容易风化。4.3
风化作用的产物(产物及特征)第三节风化作用的产物
、风化产物及特征1.碎屑物质——主要是物理风化作用的产物,也有一部分是岩石在化学风化过程种完全分解的矿物碎屑。包括岩石碎屑和矿物碎屑,是碎屑沉积物的重要来源。2.溶解物质——是化学风化和生物风化作用的产物。一部分是以溶液形式被水带走(KNaCaMg等元素的碳酸盐硫酸盐氯化物以及少数Mn、P的氯化物)它是化学沉积物的主要来源。另一部分是SiO2以胶体溶液形式被水带走。3.难溶物质——一些相对不活跃的Fe、Al
等元素残留物在原地,形成褐铁矿、黏土矿和铝土矿。二、残积物——岩石风化后在原地残留的物质称为残积物。残积物的特征:3.表面较平坦,底界起伏不平与基岩是过渡关系,具有垂直分带性。
1.成分主要为残留原地的碎屑物以及新形成的矿物。2.岩石碎屑物质大小不均,棱角显著,结构松散,不具层理。4.3
风化作用的产物(风化壳)三、风化壳——在大陆地壳的表层由风化残积物组成的一层不连续的薄壳称为风化壳。厚度一般为数厘米至数十米。
如果被较新的岩石覆盖而保存下来的风化壳称为古风化壳。1、风化壳的分层2、研究风化壳的意义①可以了解地壳运动的情况②可以恢复古地理环境③可以帮助寻找风化壳型矿产。
风化壳厚度与环境因素的对应关系土壤层残积层(碎屑层)半风化层基岩本章学习要求与习题
了解风化作用及其结果和风化壳的特征,初步掌握风化作用的基本原理。学习重点:重点是风化作用的原理。作业及思考题:1.物理风化与化学风化它们的作用方式及产物有何区别?2.为什么在不同气候条件下,风化作用类型不同?而在同一气候条件下,不同的矿物和岩石,风化的结果也不一样?本章学习要求3.根据自己所见过的风化现象,说明其形成的原因以及属于何种风化作用。
普通地质学第五章
地面流水的地质作用5.1地面流水概述(种类、动能)第一节地面流水的概述一、地面流水的种类片流(坡流、面流)——面状无槽流水1.暂时性流水线状有槽流水2.常年性流水——河流
洪流二、地面流水的动能
由于重力作用形成流水的重力势能,并不断转化为动能:5.1地面流水概述(地质作用)
动能的大小跟流水的流量(M)、流速(V)成正比,流量流速越大,流水的动能越大,对地面的改造速度就越大,流水的地质作用也就越强。三、地面流水的地质作用
现代地貌(高山峡谷、广阔平原)主要是由流水地质作用形成的,地面流水是分布最广泛的地质外营力,是塑造大地面貌的雕塑家。
地面流水地质作用分为:侵蚀作用、搬运作用、沉积作用
破坏
建造5.2暂时性流水的地质作用(坡流)第二节暂时性流水的地质作用一、片流的地质作用
1.片流的洗刷作用
片流(坡流、面流)——在降雨或融雪时,地表水一部分渗入地下,其余的沿坡面向下运动。这种暂时性的无固定流槽的地面薄层状、网状细流称为片流。2.片流的堆积作用与坡积物
片流搬运的物体在坡麓堆积下来,形成坡积物。
①成分为岩屑、矿屑、沙砾或矿质黏土,与坡上基岩密切相关。②碎屑颗粒大小混杂,棱角分明、分选性差,层理不明显。坡积物的特点:5.2暂时性流水的地质作用(洪流)二、洪流的地质作用1.洪流的冲刷作用与冲沟
洪流——坡流逐渐集中汇成几段较大的线状水流,再向下汇聚成快速奔腾的洪流。
洪流猛烈冲刷沟底、沟壁的岩石并使其遭受破坏,称为冲刷作用。
冲刷作用将坡面凹地冲刷成两壁陡峭的沟谷。多次冲刷两侧形成许多小冲沟,共同构成了冲沟系统。当冲沟下切到地下水面时,便形成了小溪。5.2暂时性流水的地质作用(洪流)2.洪流的堆积作用与洪积扇洪积物的特点:①沟口附近堆积多,厚度大,颗粒粗大,越向外堆积越少越薄,颗粒细小,具明显的分带性
③堆积的地形是锥状时,称为洪积锥(冲击锥),呈扇形时称为洪积扇。②磨圆度差,分选性较差,可见斜层理和交错层理。5.3河流的侵蚀作用(概述)第三节河流的侵蚀作用
河流:经常流水或常年流水的河谷。河谷的组成要素:1.谷底——河谷底部平坦的部分分为河床、河漫滩。
河床——谷底最低处经常有流水的部分。
河漫滩——洪水期被淹没,枯水期出露的谷底部分2.谷坡——高出谷地两侧的斜坡
谷缘——谷坡上部的转折处。
谷麓——谷坡与谷底之间的转折处。
河流分为:河源、河口、上游、中游、下游、河系、流域、分水岭5.3河流的侵蚀作用(底蚀作用)河流的侵蚀作用——河水在河床流动中时对谷地和谷坡的冲蚀作用称为侵蚀作用。分为底蚀作用和侧蚀作用。一、河流的底蚀作用和峡谷——河流在垂直方向上对河底的冲刷作用,称为底蚀作用,又称为下蚀作用。
1、峡谷急流瀑布-在河流上游,河底纵坡降大,水流速度快,底蚀作用最为强烈。加上岩石性质构造条件的影响,常形成峡谷,急流和瀑布。5.3河流的侵蚀作用(底蚀作用)河流能不能无止境的下蚀呢?2、侵蚀基准面——河流下蚀的极限。海平面是外流水系的共同侵蚀基准面。局部侵蚀基准面河流注入湖泊的湖面高度支流注入主流的河面高度
3、河流的平衡剖面——河流在其形成的初期,多急流与瀑布,河流纵剖面不平滑。由于下蚀和溯源侵蚀作用,河床上的突起被削去,凹坑被填平,急流和瀑布消失,河流纵剖面逐渐演变成为平滑的曲线,称为平衡剖面。水坝的建立,能破坏河流在演化中建立起来的平衡状态。5.3河流的侵蚀作用(底蚀作用)4.溯源侵蚀5.河流袭夺
河流自形成之后,河谷有向源头发展增长河谷长度的趋势,这个过程称为河流的溯源侵蚀,也称为向源侵蚀。当两条河流向同一分水岭溯源侵蚀时,有可能发生河流甲溯源侵蚀进入河流乙的河谷内,因甲河床比乙河床低,于是河流甲把河流乙的水夺走,这种现象称河流的袭夺。河流乙叫断头河,河流甲叫袭夺河。5.3河流的侵蚀作用(侧蚀作用)二、河流的侧蚀作用与曲流——河流在水平方向冲蚀河岸,使岸坡不断坍塌后退,从而加宽河谷的作用,称为侧蚀作用或旁蚀作用。在侧蚀作用下常形成曲流和牛轭湖。1、河谷的扩宽与弯曲
2、河床的摆动与曲流的裁弯取直
侧方侵蚀作用使河谷加宽和形成河曲、蛇曲的过程5.4河流的搬运作用(拖运、悬运、溶运)第四节河流的搬运作用
河流是陆地上最主要最强壮的搬运工。其搬运能力的大小取决于流量和流速,搬运的方式有:拖运、悬运与溶运三种。(一)拖运——河床中巨大的石块、砾石、砂,随着河水流动,在河底部的滑动、滚动和跳跃的移动。
磨圆作用——河底中被拖运的碎屑,一方面磨蚀河床底部和岸坡,另一方面互相撞击,使得其棱角被磨平的作用过程。磨圆度越好说明搬运距离越远。
(二)悬运——河流中的粉沙和黏土由于颗粒的细小悬浮在水流中,随着流水前进。
(三)溶运——河流中一些溶解于水的可溶性岩石和矿物成分,呈真溶液或胶体溶液状态被水搬运。5.5河流的沉积作用(原因及冲积物特点)第五节河流的沉积作用——河流搬运的物质由于流量流速的变小,使流水动能减少,搬运能力降低,造成河流搬运携带的碎屑物质沉积下来,形成冲积物。二、冲积物及其特点1.具有良好的分选性(粗大的先沉积,细小的后沉积)
2.具有较好的磨圆度
3.成层性较清晰
4.常具有韵律性二元结构:下部为河床沉积(砾石、砂砾)上部为河漫滩沉积(泥质和粉沙)在坡面上有规律的交替出现。
5.常具有波痕,砂丘和交错层理等构造。一、沉积作用发生的原因
5.5河流的沉积作用(主要类型)三、沉积的主要类型1.心滩——河水从窄束段流入开阔段时,流速减小,致使较粗部分在河底中部淤积,逐渐形成心滩。2.边滩与河漫滩
①边滩——是单向环流将凹岸掏蚀的物质带到凸岸沉积形成的小规模沉积体,仅在洪水期被淹没。②河漫滩——是边滩变宽,加高且面积扩大的产物。在丘陵和平原区,其宽度在数米到数十公里以上,并普遍发育有河流冲积物二元结构。
在大河的中下游地区,由于河床长期往复摆动河漫滩不断发展扩大并连在一起。从而形成广阔的冲积平原,如长江中下游平原。5.5河流的沉积作用(影视)影视:地面流水的地质作用5.5河流的沉积作用(三角洲沉积)
3.三角洲——河水在海、湖口地段受到海湖水的阻滞,动能明显减弱,携带的泥沙沉积下来形成河口积淤,其形状一般是呈向大海(湖)中伸出的三角形平地,故称为三角洲。三角洲沉积包括:水下部分前积层——碎屑沉积具斜层理
底积层——细的悬浮物质胶体物质,具水平理层
水上部分:顶积层——碎屑沉积具斜层理。三角洲是重要的油气田分布区。5.6河流的去均夷化作用
(深切河曲)第六节河流的去均夷化作用河流通过长期的侵蚀与沉积改变着它的纵剖面,向均夷化方向发展。是河流衰老的过程。影响河流下蚀的因素一旦变化,河流获得新的能量,于是下蚀复苏。这种现象称为去均夷化作用或河流返老还童。①地壳的升降运动:陆地上升使河床抬高或者海平面下降使侵蚀基准面下降,从而使下蚀作用增强。②气候变化:由于干燥转为潮湿,水流量增加,河流加速下蚀。去均夷化作用形成的原因:一、深切河曲
河流重新下蚀速度适当,原有河弯不受破坏而继承下来,致使河曲深深刻入基岩之中,这种河曲称为深切河曲。5.6河流的去均夷化作用(河流阶地)(一)河流阶地的构成1.河流阶地——原生河谷的谷底,由于河流底蚀作用重新加强而相对抬升到洪水位以上,形成分布于河谷两侧、沿谷坡伸展的阶梯状地形。2.阶地的构成①阶地面——微倾斜的平台面,代表相对稳定时间。②阶地崖(阶地斜坡)——急倾斜坡,是河流底蚀作用强烈时期的产物,其高度反映变化的幅度。二、河流阶地5.6河流的去均夷化作用(河流阶地)(二)河流阶地的类型1.侵蚀阶地——是由基岩构成,一般阶地面较窄,没有或零星有冲积物,阶地崖较高。(图中Ⅲ)一般形成于构造抬升的山区河谷中。如长江三峡4级以下阶地均属于此。2.基座阶地——阶地面上为冲积物,阶地崖下部可见到基岩。(图中Ⅱ)说明河流下蚀的深度大于原生沉积物厚度。反映后期构造上升较大的特点。5.6河流的去均夷化作用(河流阶地)3.堆积阶地——全部由冲积物构成,无基岩出露。(图中Ⅰ)当多级堆积阶地存在时,又可分为:①内叠阶地——新阶地套在老阶地内侧②上叠阶地——新阶地冲积物重叠在老阶地冲积物上面。(三)河流阶地的研究意义1.有助于研究近代地壳升降运动以及河流地质作用历史。
2.为寻找冲积矿产和地下水提供基础资料。
3.为工程建筑设计、施工提供地质资料。
阶地上的冲积物中常富集有比重大且硬度高的矿物,成为有用砂矿产。如金、金刚石等。本章学习要求与习题
了解地面流水的概念、类型及流水地质作用的动能基本原理,基本掌握流水的侵蚀、搬运、沉积作用的一般特征及沉积物的特征;初步掌握河流阶地的形成原理和分类。学习重点重点是河流的地质作用;难点是河流阶地的形成。作业及思考题1.坡积物、洪积物、冲积物是怎样形成的?各有什么特征?2.下蚀作用、侧蚀作用产生的原因?各形成何种地貌形态?本章学习要求
3.绘图表示河谷结构要素。4.绘图表示河流阶地类型。普通地质学第六章
地下水的地质作用
6.1地下水概述(赋存及运动条件)第一节地下水概述一、地下水的赋存及运动条件
地下水——是埋藏在地表以下松散堆积物和岩石空隙中的水体。
地下水主要是由大气降水、地面流水、冰雪融水、湖泊水渗透到地下而形成的,称为渗透水。此外还有凝结水、埋藏水、原生水等。岩石的透水性
——岩石或土层允许水透过的性能称为透水性。6.1地下水概述(赋存及运动条件)地下水能在岩石中赋存与运动,是因为岩石中具有一定的空隙。岩石孔隙度越大,含水量越大,透水性越好;孔隙度越小,含水量越少,透水性越差。因此自然界的岩石可分为透水层和不透水层:
透水层——能够透过地下水的岩层。主要有:砂岩层、砂砾岩层以及裂隙、洞穴发育的其它岩石。其中储满地下水的部分称为含水层。
两者之间过渡类型称为半(弱)透水层。如泥岩、亚粘土、黄土等。不透水层——不能透过地下水的岩层。主要有:粘土、页岩、岩浆岩、变质岩等。不透水层对地下水的运动起着阻隔作用,又称为隔水层。6.1地下水概述(类型)
二、地下水的类型
地下水按照埋藏条件分为包气带水、潜水、承压水。1.包气带水(土壤水)——从地面到地下水面(潜水面)之间的地带(包气带、不饱和带)所含的非重力地下水,以气态水、吸着水、薄膜水和毛细水等状态存在。
2.潜水
——埋藏在地面以下,在第一个隔水层之上,具有自由表面的重力水,称为潜水。潜水的表面称为潜水面,随地形起伏而变化,具有潜水流。同时因季节变化而升降,雨季、旱季潜水面的不同而形成一个暂时饱和带。6.1地下水概述(基本类型)
3.承压水(层间水)——埋藏在地下两个隔水层之间的含水层中的水。当两个隔水层之间的含水层被水充满时,就是有了一定的静压力,称为承压水。
自流井——当打井凿穿上部隔水层时,如果承压水的静水压力所达到的水头高度超过井口地面时,则自行喷溢出地表,形成自流井。6.1地下水概述(泉及其分类)三、泉及其分类
——地下水在地表的天然出露,叫做泉。
泉主要分布在山区、丘陵区的沟、谷中及山麓边缘,平原地区极为少见。泉的分类:1.根据成因分为:①接触泉;②侵蚀泉③裂隙泉;④断层泉;⑤溶洞泉。2.根据泉水运动的特点分为:
①上升泉;②下降泉。6.1地下水概述(泉及其分类)——一般将泉水温度超过20℃的泉称为温泉。
温泉是地热异常的一种显示方式,是地下热能的天然露头。3.按泉水温度分为:①冷泉;②温泉。影视:地下热水6.2地下水的潜蚀作用(机械潜蚀作用)第二节地下水的潜蚀作用
——地下水在缓慢的运动过程中,不断对周围的岩石进行着破坏和改造,称为地下水的潜蚀作用。
可以分为:机械潜蚀作用和化学溶蚀作用。一、机械潜蚀作用地下水对岩石的冲刷破坏作用称为机械潜蚀作用。由黄土、砂岩组成的地壳表层,经地下水(还有地表水)长期机械潜蚀作用,形成与下面将要阐述的“岩溶”地区相似的地质发展过程,如黄土湿陷、丹霞地貌。称为“假岩溶”作用过程6.2地下水的潜蚀作用(溶蚀、岩溶)二、化学溶蚀作用与岩溶现象—地下水对可溶性岩石的溶解破坏作用,称为化学溶蚀作用。(一)岩溶现象
1.岩溶(喀斯特)——是指可溶性岩石在地下水和地表水的共同破坏作用下,所形成的特殊地貌和水文网的总称。2.典型的岩溶地貌有:①溶沟与石芽(婆婆脸);②漏斗与落水洞;③溶洞与地下河;④岩溶谷地与天生桥;⑤峰林。
6.2地下水的潜蚀作用(溶蚀、岩溶)
我国广西、贵州、云南等地是喀斯特十分发育的地区。3.岩溶发育的条件①有可溶性岩石的存在,特别是产状平缓、裂隙发育的厚层石灰岩是岩溶发育的有利条件。②湿热的气候条件(水量丰富、具有流动性),尤其是在水中含有一定数量的CO2时,有较强的溶蚀能力。6.3地下水的搬运与沉积作用第三节地下水的搬运与沉积作用
一、地下水的机械搬运与沉积作用
由于地下水是在土壤、岩石裂隙中流动,流速极慢,因此搬运力极弱,沉积作用也极弱,一般仅形成小规模的洞穴碎屑沉积。二、地下水的溶运与化学沉积作用
地下水流速慢,与岩石的接触面积大,作用时间长,能充分的溶解其流经区的可溶性物质,因此地下水中含有较多的溶解物质,并随着地下水的运动而被搬运。
石灰岩地区中庞大的洞穴系统就是被地下水溶蚀搬运而形成的。
地下水的化学沉积主要分布在洞穴内、裂隙中和泉的出口处。常见的有以下几类:1.石钟乳、石笋、石柱、石幔2.泉华3.模树石(假化石)、岩脉、矿脉影视:地下水地质作用影视:地下水地质作用本章学习要求与习题
了解地下水、泉、地下热水的一般概念;掌握地下水的赋存、运动及类型;初步掌握地下水的潜蚀作用、沉积作用的基本原理及特征。学习重点:
重点是地下水的赋存、运动及类型和地下水的潜蚀作用、溶蚀现象作业及思考题:1.透水层、不透水层、弱透水层分别包括哪些岩石?
2.绘图表示地下水的垂直分带及承压水的构造条件、水的运动。试说明找寻地下水的有利位置。本章学习要求3.我国桂林旅游区属于何种地貌?是怎样形成的?普通地质学第七章
冰川的地质作用7.1冰川概述(影视)影视:冰川,边看边观察思考下列问题:1.什么是冰川?冰川是怎样形成的?2.冰川有哪些基本类型及特征?3.冰川的运动?4.冰川的剥蚀作用及冰蚀地貌?5.冰川的搬运作用及特点?6.冰川的堆积作用及冰碛地貌?7.1冰川概述(形成)第一节冰川概述
冰川——在高山和高纬度地区,长期存在的由雪源向外缓慢移动的冰体。一、冰川的形成
(一)雪线——常年积雪区的下界
雪线以上年降雪量大于年消融量,形成终年积雪区,为冰川的积累区;雪线以下年降雪量小于年消融量,只有季节性积雪,称为消融区。雪线高度各地不一,主要受下列因素影响:①气温:雪线高度与气温成正比;②降雪量:雪线高度与降雪量成反比;③地形:雪线高度与坡度成正比。昆仑山雪线7.1冰川概述(运动、基本类型)(二)成冰过程
太阳辐射压力、温度 压力(重力)新鲜雪花
粒雪
冰体
冰川
重结晶 反复融、冻 流动三、冰川的基本类型
按冰川的规模大小,外部形态特征分为:大陆冰川山岳冰川(阿尔卑斯式冰山)
规模大,主要分布在南极洲、格陵兰和冰岛等地,呈面状分布不受地形约束。厚度大。南极大陆冰盖面积达1300万Km2,平均厚2千米以上,最厚达4800m。以年流动几十米的速度流入海洋。
主要分布在中低纬度高山区,流动在山谷中。规模小,长度一般为数公里到数十公里,厚度从几百米到近千米。较大的山岳冰川可形成复式山岳冰川,可分为主冰川、支冰川。年流速数米到数十米,进入消融区融化形成冰碛地貌。二、冰川的运动
不停地运动是冰川的重要特征,但其运动的速度却非常缓慢,多数观测点的年流速只有数米到数十米。7.2冰川的剥蚀作用与冰蚀地貌第二节冰川的剥蚀作用与冰蚀地貌一、冰川的剥蚀作用
冰川剥蚀作用——冰川在运动过程中对地面岩石的破坏作用。包括挖掘作用和磨蚀作用。二、冰蚀地貌
①冰斗、刃脊和角峰②冰川槽谷(“U”型谷)、冰蚀洼地、羊背石、悬谷。7.3冰川的搬运与沉积作用(搬运特点)第三节冰川的搬运与沉积作用——将剥蚀的产物及坠落冰面的风化物一起冻结于冰体中,像传送带一样将它们带到冰川下游和末端,称为冰川的搬运作用。一、冰川的搬运作用冰川搬运的特点是:1.被搬运物与冰固结在一起搬运,搬运过程无分选,绝大部分无摩擦(无磨圆)。2.山岳冰川搬运距离不长,搬运能力很强,可将直径数十米的巨石运走(称为漂砾)。大陆冰川范围广,搬运距离长,冰山能将大量粗大碎屑物带入深海沉积。7.3冰川的搬运与沉积作用(冰碛石)表碛;底碛;侧碛;内碛;中碛;
3.被冰川搬运的碎屑物统称为冰碛石,按其在冰体中的部位分为:A-底碛;B-侧碛;C-内碛;D-中碛;E-表碛7.3冰川的搬运与沉积作用(冰碛物及地貌)二、冰川的堆积作用与冰碛物由冰川搬运并堆积下来的物质称为冰碛物。冰碛物的主要特征是:①大小混杂,无分选性,砾石与粘土共存。②绝大部分碎屑棱角分明。③有的冰碛砾石表面具有磨光面和擦痕,冰擦痕常有平行的或交叉的钉头鼠尾形。具有擦痕的冰碛石称为条痕石。④不具层理构造。三、冰碛地貌
①冰碛丘陵——由于冰体融化,原来的表碛、内碛、中碛都沉落在底碛上,称为基碛,在地表形成波状起伏的冰碛丘陵。有些则沿谷地两侧形成中碛堤和侧碛堤。②终碛堤——当冰川的补给和消融处于平衡时,即冰前位置稳定,大量冰碛物被送到冰川前端堆积构成的弧形高地。
终碛堤的位置指示冰川前端所到的边界,可以推知古冰川活动的范围和运动特点。7.3冰川的搬运与沉积作用(冰水沉积)四、冰水沉积物及地貌
——冰雪融化形成的水叫冰水,由冰水搬运和堆积的沉积物为冰水沉积物。冰水沉积物常构成下列特征性地貌:1.冰水扇——在冰川外缘、终碛堤外侧形成的扇形堆积。2.纹泥(季侯泥)——在冰川前缘洼地由冰水注入湖泊而形成的纹层状沉积。一般夏季较粗(浅色)、冬季较细(深色),两者构成一个年层,据此可推算冰川沉积的年代。3.蛇形丘——是狭长而曲折的高地,两坡对称且较陡,蜿蜒如蛇形。7.4古代冰川(冰期、间冰期)第四节古代冰川现在地球上存在着的冰川,称为现代冰川。地质历史上的冰川,称为古代冰川。
最早的冰川作用发生在距今约23亿年前的早元古代,随后出现过几次显著的冰期:震旦纪(7亿年前)、石炭二叠纪(3亿年前)以及第四纪(200万年前)。
第四纪以前的冰川活动形成的地貌形态早已被破坏殆尽,主要是根据冰川堆积物——冰碛岩及寒冷生物化石的出现来判定。因此第四纪是研究古代冰川的主要对象。7.4古代冰川(第四纪冰川)一、冰期和间冰期
在第四纪,地球上出现了几次大的寒冷与温暖气候交替。
冰期——指气候变冷,地球上冰川面积扩大的时期。最大冰期时,冰川覆盖了陆地面积的32%(现代冰川覆盖了陆地面积10%),那时北美欧洲许多地面为冰流覆盖,就象南极大陆冰川一样。间冰期——指气候转暖,冰川面积大大缩小的时期。
二、我国第四纪冰川
第四纪冰期在北美、欧洲属大陆冰川,在我国都属于山岳冰川类型,我国的第四纪冰川作用一般划为四次冰期和三次间冰期,由新到老为:7.4古代冰川(冰川作用的影响)三、冰川作用的影响1、地壳均衡调整2、海平面变化3、改造水系和水文条件4、生物变迁大理冰期
庐山-大理间冰期庐山冰期
大姑-庐山间冰期大姑冰期
鄱阳-大姑间冰期鄱阳冰期庐山刃脊与冰川槽谷本章学习要求与习题
初步了解冰川的形成、运动和类型的一般概念,以及冰川地质作用的特征学习重点:重点是冰蚀地貌及冰川堆积物。作业及思考题:1.大陆冰川和山岳冰川的主要特征是什么?
2.比较冲积物与冰碛物的异同本章学习要求普通地质学第八章
海洋的地质作用
8.1海洋概况(概述)第一节海洋概况
海洋占整个地球面积的70.8%,地球上的水约有97%存在于海洋中,在地质历史中,沧海桑田、海陆变迁,占陆地表面75%的沉积岩中绝大部分是海洋沉积形成的,因此海洋的地质作用是极为重要的。8.1海洋概况(海与洋)一、海与洋
海和洋构成了海洋。一般来说,近陆为海、远陆为洋,水体相通,均为海水。但两者有着根本性区别:海洋形成时间晚:第三纪、第四纪海底大多数为大陆型地壳水浅,一般<3000米,多为数百米范围局限,受陆地轮廓直接影响形成时间早:中生代已出现洋底为大洋型地壳水深,一般>3000米面积广阔,不受陆地影响8.1海洋概况(海水的化学成分)二、海水的化学成分
1.海水中含有大量的矿物质和有机质,其中以可溶性盐类为主。世界各大洋的一般含盐度为33-38‰,盐分的多少随地区的气候不同而变化。2.海水中含有Au、Ag、Ni、Co、Mo、Cu等数十种微量元素,很多国家正在进行提取开发实验。3.此外,海水中还含有一定量的O2、CO2气体。8.1海洋概况(海水的物理性质)三、海水的主要物理性质1.海水的温度①海水表层温度:赤道附近为25-28℃,两极地区为0℃左右。②海水温度随深度增强而降低,到300米以下变化极小,一般为-1~5℃。8.1海洋概况(海水的化学成分)2.海水的密度
海水的密度略大于蒸馏水,一般为1.02-1.03g/cm3随各地海水的盐分、温度变化而变化。3.海水的压力
海水的压力随深度增加而增加,到海底深部压力极大,可达108Pa。4.海水的透明度和颜色
大洋为蓝色,透明度较好,光照可达200米。海的颜色变化较大,以蓝色为主,常受悬浮物质和藻类影响,透明度也受到影响。8.1海洋概况(海洋生物)四、海洋生物
海洋生物种类繁多,按其生活方式大致分为三种:1.浮游生物2.游泳生物3.底栖生物
8.2海水的运动及其侵蚀搬运作用(波浪)第二节海水的运动及其侵蚀、搬运作用
海水的运动是重要的地质作用动力,主要有波浪、潮汐、浊流和洋流四种运动形式。一、波浪及其侵蚀、搬运作用——主要由风摩擦海水而引起的,也可因潮汐、海底地震、大气压剧变而产生。
波浪是一种有规律的起伏运动,由一个凸起的部分(波峰)和一个凹陷的部分(波谷)组成。海浪形成原理图8.2海水的运动及其侵蚀搬运作用(波浪)
海水的侵蚀作用——海水对海岸带和海底的破坏作用,包括:冲蚀、磨蚀和溶蚀三种作用方式。(一)、波浪的冲蚀作用
一般发生在海岸带,形成特有的海蚀地貌。(海蚀穴、海蚀崖、海蚀柱、海蚀拱桥、海蚀阶地。)影视:波浪的冲蚀作用8.2海水的运动及其侵蚀搬运作用(波浪)(二)波浪的磨蚀作用
主要发生在海水几米至几十米深的地方。拍岸浪破坏的岩块随着退流带到滨海底部来回滚动,即对海底进行磨蚀,本身相互间磨擦磨圆,成为磨圆度很好的砾石和砂粒。(三)波浪的搬运作用
进流就将水下的砂、砾向岸上搬运。形成砾滩、砂滩或砂坝;
回流又搬回水下在离岸一定距离的水下沉积,成长为平行海岸的砂堤或砂坝。如果波浪斜击海岸形成沿岸流,常形成砂咀或砂坝将近陆的一部分水域与外海隔离开来使其转变成湖泊,称为泻湖。影视:海浪的磨蚀搬运8.2海水的运动及其侵蚀搬运作用(潮汐)影视:潮汐二、潮汐及其侵蚀、搬运作用
——海水在月球和太阳引力及地球自转产生的离心惯性力的共同努力下,产生周期性的涨落现象,称为潮汐。潮汐运动示意图潮汐的侵蚀、搬运作用与波浪相似。常使河口形成三角港。无三角洲沉积8.2海水的运动及其侵蚀搬运作用(洋流)三、洋流及其侵蚀、搬运作用
——海水沿一定方向作大规模有规律的流动,称为洋流(海流)。1.洋流的特征
①洋流的宽度从数十公里到数百公里,长达数千公里。②流速较慢,一般仅为每小时数公里。③有表层洋流(一般不超过100米),也有深部洋流。2.洋流的成因①表层洋流主要是由定期而来的信风产生的,其次为海水温差产生暖流和寒流。②深部洋流主要是海水密度差并引起的密度流,其流向可以是水平的,也可以是垂直的环流。3.洋流的地质作用
主要是搬运作用和轻微的海底侵蚀作用。8.2海水的运动及其侵蚀搬运作用(浊流)四、浊流及其侵蚀、搬运作用
——是一种含有大量悬浮物质(砂、粉砾、泥质物质)并以较高速度向下流动的水体。
1、浊流的成因:至今还不太清楚,推测可能是由暴风浪、地震、火山以及海底滑坡引起的,往往能在海底进行侵蚀、搬运、沉积等地质作用。2、浊流的侵蚀搬运作用
大陆坡上普遍发育着“V”字形峡谷,其底部常有扇形、锥形碎屑、生物碎屑堆积物,称为深海冲击扇(锥),推测为浊流侵蚀、搬运作用形成的。许多深海平原上的沉积物也认为是由浊流搬运而来的。
总的说,海水的搬运以波浪搬运作用为主。一般具有明显的分带性:较粗、重的颗粒搬运距离近(在近岸沉积),较细轻的颗粒搬运距离远,化学溶蚀物质搬运更远。因此可以根据沉积物的粗细、轻重,分析当时距离海岸的远近。8.3海水的沉积作用(沉积物来源)第三节海水的沉积作用为什么说要有大海一样的胸怀,就是因为大海的肚量之大,是最大的大肚罗汉。海洋是地球上最大的、最广阔的沉积场所,因此海水的沉积作用具有极其重要的地位。一、海洋沉积物的来源1.陆源物质;2.生物物质;
3.海底火山喷发的产物及宇宙降落的陨石、尘埃。8.3海水的沉积作用(滨海沉积)二、滨海沉积
滨海——是波浪和潮汐运动强烈的近岸水域,其下界为浪基面。
在基岩海岸区较窄,低平海岸区很宽,可达数公里以上。根据海水运动的特点,滨海可分为三个带:潮上带、潮间带、潮下带
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- 版高考语文标准作文纸
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