5.外力地质作用与沉积岩
第四章
1. 外力地质作用概述
(3)由于大气圈存在,地球表面才具有适宜的温度。太 阳能通过大气进入地面时,约有1/3 的能量消耗于大气的 扩散和云层的反射而直接返回太空,其余的能量通过大气 吸收后再传导给地面使地面增温,因而地表白昼的温度不 致过高;同时,大气中的二氧化碳含量尽管很低,但能够 “捕获”从地面辐射出来的一部分热能,使地面在夜晚也 不致过冷,发挥温室效应的作用。
第四章
1. 外力地质作用概述
第一节 外力地质作用概述
一、引起外力地质作用的因素 (一)大气 大气包围着固体地球,形成地球最外一个层圈,称为大气 圈。大气圈下部的组成物质就是空气。空气的密度随着高度 增加而减少,故高空缺氧。空气还能够渗透到地下数十公里 深的岩石中。 1.对流层:位于大气圈最下部。顶面离地面高度达8-18km, 在赤道地区高,在极地低。温度由下而上逐渐降低,每升高 1km温度约降6.50C,其顶面温度约为-550C;
课程回顾 各种工程的地质环境之——岩浆岩
1.岩浆作用 2.岩浆岩的主要特征 3.岩浆岩的分类分类
第四章 外力地质作用与沉积岩
主要内容
一、外力地质作用概述 二、沉积岩的基本概念 三、沉积岩的主要特征 四、沉积岩的分类
五、常见的沉积岩
2
面向21世纪人类生存问题
1998年4月在西班牙召开了国际第15届沉积学大会。该 次会议的主题是:随着全球人口的快速增长,伴随自然资 源需求的增加,技术快速进步及其对星球学的冲击,预示 着一个新的地球历史研究时期即将到来。这一时期,为第 四纪后时期,将以地质旋回的“戏剧性”变化为特征。此 次会议强调了沉积学的重要性,以及它对这一领域的贡献 并以此为目标。沉积学研究可以预见这种“戏剧性”的变 化和结果,及其对星球气候、侵蚀、地貌、地球生命的影 响。沉积学在预测自然突变(洪水、海啸及风暴等),恢 复不平衡的自然系统(河谷、海滩等),控制和预测污染, 矿产资源勘探和扩大,城市垃圾和有毒物质处理,以及工 程地质方面将发挥重要的作用。
第四章
1. 外力地质作用概述
4.生物作用和生物化学作用
生物作用和生物化学作用也是沉积岩形成的重 要因素。有的沉积岩,如生物礁石灰岩、硅藻岩 和煤等,主要是由生物遗体形成的,此即所谓的 “生物岩”。还有一些沉积岩,是在生物作用的 影响下或参与下,通过生物化学作用形成的,这 类沉积岩统称为“生物化学岩”。
2.平流层:对流层之上是平流层,其顶面离地面高度达55km。 大气的循环影响不到平流层,平流层内温度随高度增高而升高, 到50km达最大值。平流层上部有一臭氧层存在。
第四章
1. 外力地质作用概述
3.大气圈的地质意义 (1)大气中的成分是许多地质作用得以发生的 物质因素。氧是氧化作用发生的物质基础,同时 是生命存在的条件。二氧化碳是植物制造有机质 的物质来源,它直接参与了生物成岩的过程。氧 与二氧化碳在水中的浓度影响着海水中沉积物的 性质和特征。 (2)大气是生命的保护层。大气圈中的臭氧吸收 了绝大部分紫外线,大大减低了透入地面的紫外 线含量,保护了地面生物免受伤害。
第四章
1.外力地质作用概述
第四章 外力地质作用与沉积岩
沉积岩占地壳岩石总体积的7.9 % 。它主要分布在地壳 表层,在地表露出的三大类岩石中,它的面积占75 % ,是 最常见的岩石,也是工程建筑的主要场地。沉积岩中赋存 有煤、石油、天然气以及其它许多金属及非金属矿产,具 有重要的经济价值。沉积岩的形成与外力地质作用密切相 关,因此,首先必须了解外力地质作用的一般特征。 “地壳表层”是指大气圈的下层、水圈和生物圈的全部 以及岩石圈的上层。它是包围地球表面的一个圈层,沉积 岩就生成在这个层圈中,所以可以把它称为沉积岩生成圈 或沉积圈。
第四章
1. 外力地质作用概述
3.水和大气的作用
水和大气是母岩风化的主要营力,也是母岩风化 产物以及火山物质等搬运的主要介质。绝大多数沉 积岩都是在水体中沉积的,所以有些人把沉积岩称 作“水成岩”。其实水成岩只是沉积岩的一部分, 还有主要由风的作用形成的“风成岩”、主要由冰 川作用形成的“冰碛岩”以及由火山作用形成的 “火山碎屑岩”。相反,这种地表条件下的水和大 气作用,在岩浆岩和变质岩的形成过程中,则是不 重要的。
第四章
1. 外力地质作用概述
“地壳表层条件”的特征如下: 1.温度 地壳表层的温度变化范围不大。根据现代的地理学资料, 地表最高温度见于非洲中部,可达85℃;最低温度见于俄罗 斯西伯利亚北部勒拿河右岸北极圈内的维尔霍扬斯克,可达70℃。因此,地表最大温差达150~160℃左右。 2.压力 海平面的压力为0.1 Mpa,山区不到0.1 MPa。如果按水 深每增加10m,压力增加0.1 MPa计算,则200m水深的浅 海海底压力约为2 MPa,最深海海底的压力约为100 MPa 以上 。 一 般说来 , 绝大部分 沉积岩形 成的压力 在 0.1 - 2 MPa的范围内。
第四章
1. 外力地质作用概述
(3)水是构成生命的物质。没有水就不会有生命, 只有当地球有了游离水以后才有生物的形成。同时, 水在地表的循环影响着生物界的面貌,从而制约着 生物的地质作用。 (三)生物 生物广泛分布于大陆和海洋,在地球表面构成一 个连续的层圈-生物圈。生物圈有相当的厚度,微 生物的活动范围从大气圈的下部到地下3-4km深处。 但是对地质作用有重要意义的则是位于地面上(包 括海水及海底表层)的动植物与微生物。
(4)风的作用。风是热和水蒸气的主要传送者,它影响 气候;此外,风也是塑造地面形态和搬运物质的动力,它 飞沙走石、破坏岩石、搬运尘土、形成沙漠;它推动海水 运动、形成波浪和洋流、影响着海水地质作用的进程。
第四章
1. 外力地质作用概述
Hale Waihona Puke (二)水大量的水以液体和固体状态存在。海水是地表水的主体,占 地球水体总量的97.3%。大陆上的水存在于河流、湖泊、土壤 和岩石空隙以及高山和寒冷地区的冰雪中,约占水体总量的 2.7%。地表水体围绕地球表层构成连续的层圈-水圈。 (1)水圈中的各部分水体是相互联系和转化的。地表水通过 蒸发进入大气圈,大气圈中的水蒸气又凝结成雨雪再降到陆地 和海洋。降落到地表的水一部分再蒸发变成水蒸气,一部分转 入地下形成地下水,其余注入地表水系,最后汇入海洋。 (2)水是一种溶剂。地表水中往往含有酸类成分(如水中多少 都溶有CO2),能溶解矿物和岩石;水还能促进各种化学反应 进行。运动的水体以其动能破坏岩石,并将破坏的产物搬运到 一定的场所进行堆积。