内容正文:
第1节 岩石圈物质循环
1、 岩石圈的物质组成
(1) 矿物
1概念:是由地质作用形成的,一般为结晶态的天然化合物或单质。
2特征:具有相对固定的化学成分和确定的晶体结构
3存在形式:绝大多数矿物以固态形式存在。最多的矿物是石英(SiO2)
4常见矿物的建议识别:结晶形态、颜色、条痕、透明度、光泽、硬度、密度、磁性等
5分类:
金属矿—赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿和方铅矿
非金属矿—石英、长石和云母(花岗岩中) 方解石(石灰岩和大理岩中),滑石、石膏和磷灰石
(2) 岩石
1概念:是在自然作用下,按一定方式结合而成的矿物集合体,是构成岩石圈的主要物质。岩石是构成地貌、形成土壤的物质基础。
(岩浆作用由于构造运动出现破裂带使局部压力降低,岩浆沿着压力降低的方向运移,侵入到地壳内或喷出地表,同时不断地改变其化学成分和物理化学状态,直至冷凝形成岩石。)
2成因分类:
1)岩浆岩
形成过程:在地球内部巨大压力作用下,岩浆沿着岩石圈的薄弱地带侵入岩石圈上部或喷出地表,随着温度、压力的变化,冷却凝固形成岩浆岩。约占地壳总体积的65%。最主要的成分SiO2
分类:侵入岩(花岗岩)和喷出岩(玄武岩、安山岩、流纹岩)
分类
特点
典例
侵入岩(矿物结晶颗粒较大)
密度大,坚硬
花岗岩:许多山脉的核心部分都是花岗岩
喷出岩(矿物结晶颗粒较小)
有流纹或气孔
玄武岩(玄武岩是常见的火山,一般容易形成高原、台地)、流纹岩、安山岩
(花岗岩成为建筑材料:硬度高,岩石致密,抗压能力强;耐磨不褪色,抗风化能力强;稳定性好,不易受外界温度影响,且抗腐蚀能力强;颜色多样,色泽美丽,装饰性好。)
2)沉积岩
形成过程:裸露在地表的各种岩石,在风吹、日晒、雨淋以及生物的作用下被破坏,破坏产物(包括碎屑物质和溶解物质)在原地或经搬运后沉积下来,再经过复杂的成岩作用而形成的岩石,称为沉积岩。沉积岩仅占地壳质量的5%,但分布十分广泛
特征:具有层状纹理,称为层理构造。沉积岩中常含有化石(化石形成条件)。
常见的沉积岩:
类型
形成
特点
代表岩石
影响及应用
沉积岩
外力作用
层理结构
石灰岩、
建筑材料
固结成岩
可能有化石
砂岩、砾岩、页岩
砾岩直径在2毫米以上。根据碎屑的磨圆程度,可分为砾岩(圆状)和角砾岩(有棱角的砾)。砂岩直径小于0.05—2毫米。其中,石英颗粒含量在90%以上者称为石英砂岩。
页岩是直径小于0.005毫米的微细颗粒,称为黏土岩。页岩(薄层状页理构造,性质柔软,抵抗风化能力较弱)。
石灰岩(方解石为主)碳酸盐岩 。有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物,有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色,硬度一般不大,与稀盐酸有剧烈的化学反应。
3)变质岩
形成过程:已经生成的岩石,受地壳运动、岩浆活动,或者陨石冲击的影响,在一定的温度压力等条件下,使原来岩石的矿物成分、结构等发生改变而形成的一种新的岩石,就是变质岩。变质岩分布广泛,含有丰富的金属矿和非金属矿。(太古宙是形成铁矿的重要时代)
特点:片理构造、重结晶明显,富含金属矿产
常见的变质岩:大理岩(石灰岩)、片麻岩(花岗岩)、石英岩(石英砂岩)、板岩(页岩)
2、 岩石转化与岩石圈物质循环
(1) 岩石转化
在漫长的地质历史中,组成岩石圈的岩石在一定条件上,不同类型的岩石之间可以相互转化。
(1)沉积岩是松散的沉积物,经过成岩作用变成的。
(2)岩浆岩风化后的碎屑物质成为沉积岩的“原料”。
(3)变质岩的“前身”是岩浆岩、沉积岩、变质岩。
剥蚀作用:各种外力在运动状态下对地表岩石及风化产物的破坏作用。
(2) 岩石圈物质循环
(1)概念:从原始地壳形成至今,在漫长的地质历史岁月中,岩石圈和其下的软流层之间存在着大规模的物质循环。
(2)能量来源:地球内部放射性物质的衰变放射能→热能→机械能。
(3)地理意义
①是地球上规模最大、历时最长、影响最为深远的地质运动。
②使岩石圈的物质处于不断的循环转化之中。
岩浆(三进一出)→岩浆岩(一进三出)→沉积岩(二进二出)→变质岩→新岩浆
【活动题】
P22
1、为什么人类使用铁器晚于铜器?
人类最早利用的铜来自孔雀石,这在历史上人类居住地比较常见,但天然铁矿石非常稀少,人类最早发现的铁是从天空落下来的陨石;铜的熔点比铁低很多,当时主要燃料燃烧提供的温度不能达到炼铁的程度;铁容易氧化生锈,冶炼技术比铜复杂,生铁质地脆,只能做粗笨的器具,铜加工相对简单。
(从来源:铁-陨石;铜-孔雀石;从加工难度:铜熔点低,易加工;而铁难冶炼,易生锈)
2、想一想,化学元素、矿物、岩石、岩石圈四者之间,具有怎样的关系?
P27
1、花岗岩的哪些特性使其成为重要的建筑材料?
硬度高,岩石致密,抗压能力强;耐磨不褪