地球科學導論4

1、地球科學導論,主講教師：王麗明 北京城市學院 docmm_,第四章 地球及各圈層物質組成,第一節(jié) 地球的物質組成,地球主要元素的豐度 Fe O Mg Si Ni S Ca Al Co Na 豐度：存在于自然界的某一元素的某種同位素量，通常以占該元素的所有同位素總量的百分數表示,第二節(jié) 地殼的結構和物質組成,2.1 地殼元素組合與礦物形成 （1）地殼元素組成和分類 地殼中已發(fā)現的化學元素達到92種 其中氧、硅、鋁含量達到84% 按照含量多少排列： O Si Al Fe Ca Na K Mg Ti H 這十種被稱為主量元素（常量元素、造巖元素）,（2） 礦物的分類、晶形及其物理性質 元素 礦物 巖

2、石 巖石圈 礦物: 在地質作用下形成的具有固定化學成分和物理性質晶質物體，少數非晶質或膠體 是組成巖石的基本單位 注意：是自然產物 食糖？食鹽？ 晶體：內部質點呈三維空間 規(guī)則排列的固體,造巖礦物：石英、正長石、斜長石、黑云母、白云母、角閃石、輝石、橄欖石 礦物分類 單質：一種自然元素組成 化合物 硫化物 氧化物 鹵化物 。,* 石墨 鱗片片狀 塊狀 鐵黑色鋼灰色 條痕黑灰色 塊體光澤暗淡 一向極完全解理 滑膩 導電 耐高溫 不溶于酸 硬度低(1-2) 高溫低壓還原作用形成 變質巖 電極 坩堝 鉛筆 防銹涂料,* 金剛石 晶體近球形八面體 六面體 無色透明 強金剛光澤 硬度10 解理完全 脆

3、強抗酸堿 抗腐蝕 金伯利巖(超基性巖) 鉆石 鉆探研磨 尖端技術 非洲高產,* 黃鐵礦FeS 晶體發(fā)育好 六面體八面體 晶面與棱平行條紋 粒狀塊狀 淺黃色 條痕黑色 強金屬光澤 不透明 硬度6 相對密度5 脆 易風化為褐鐵礦 硫化物中最廣泛分布礦物 各類巖石都可見 硫酸,* 黃銅礦CuFeS 少見完好晶體 致密塊狀 金黃色表面銹色 條痕黑(帶微綠色) 金屬光澤 不透明 硬度4 脆 易被氧化還原成次生礦 煉銅,* 石英SiO2 有多種同質多像變體 晶體六方柱 晶面明顯橫紋 無色透明半透明 硬度大 玻璃光澤 貝殼狀斷口 膠體沉積成瑪瑙、碧玉、燧石 脂肪光澤 半透明 蛋白石 珍珠光澤 含水 重要造巖

4、礦物,* 方解石CaCO3 晶體菱面體 捶擊成菱形碎塊 塊狀粒狀集合體 無色透明稱冰洲石 重折射 光學儀器原料 乳白灰黑 玻璃光澤 硬度3 三組完全解理 遇稀鹽酸起泡 石灰?guī)r造巖礦物,硫酸鹽礦物 * 石膏CaSO42H2O 晶體菱形板狀 燕尾雙晶 纖維狀粒狀集合體 無色透明或白淺灰色 一組完全解理 薄片撓性 硬度2 加熱失水熟石膏 透石膏 纖維石膏 雪花石膏 干燥氣候湖海沉積物,* 云母 晶體板狀 呈片狀鱗片狀 玻璃珍珠光澤 透明半透明 硬度2 單向完全解理 薄片有彈性 極不導電 白云母 金云母 黑云母 重要造巖礦物分布廣泛 絕緣材料,* 礦物的硬度 礦物抵抗外力刻畫、壓入、研磨的程度 摩氏硬

5、度計 相對 壓入硬度 絕對 野外 摩氏硬度計方便 或用指甲(2-2.5) 小鋼刀(5-5.5) 軟(硬度小于指甲) 云母 石墨 中(大于指甲小于小刀) 硬(大于小刀) 注意: 選擇礦物新鮮光滑面 刻痕和粉痕,2.2 地殼的結構與巖石組成 （1）地殼的巖石類型 巖石：一種或一種以上礦物或巖屑組成的有規(guī)律的集合體 分類：巖漿巖(火成巖) 沉積巖 變質巖,巖漿巖 巖漿:來自上地幔高溫、復雜硅酸鹽熔融 體.既像堅硬的固體,又像柔軟的液體, 如燒紅的玻璃,可流動彎曲,又十分堅硬致密 巖漿組成 硅酸鹽熔漿 冷凝成巖 揮發(fā)組分(水蒸汽和氣體),壓力減 小時逸出成熱水溶液 成礦,巖漿作用:巖漿發(fā)生、運移、聚集、變化、冷凝成巖 方式: 侵入巖: 巖漿上升到地殼一定位置冷凝成巖 深成巖: 深處 淺成巖: 淺處 噴出巖: 巖漿沖破地表噴出冷凝而成(火山巖),各種熔巖形態(tài),沉積巖 形成過程 先成巖石破壞(風化剝蝕) 搬運 沉積 成巖 分類 陸源碎屑巖 化學生物碎屑巖,變質巖 變質作用: 巖石所處環(huán)境與其形成時不同 成分、結構和構造變化 區(qū)別 變質作用 風化作用 變質作用 巖漿作用 變質巖 正變質巖 火成巖 副變質巖 沉