地质学

李亚龙

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 地球科学的研究对象
    • 1.2 中国的地学优势
    • 1.3 当代地质学的特点与最新进展
    • 1.4 地球科学家的任务
    • 1.5 地球科学的内容与分科
  • 2 矿物
    • 2.1 基本概念
    • 2.2 矿物的物理性质
    • 2.3 常见矿物与其鉴定
  • 3 岩浆作用与火成岩
    • 3.1 喷出作用与喷出岩
    • 3.2 侵入作用与侵入岩
    • 3.3 火成岩的结构与构造
    • 3.4 火成岩的主要类型
  • 4 外动力作用与沉积岩
    • 4.1 大气圈、水圈、生物圈、岩石圈
    • 4.2 沉积岩的特性
    • 4.3 四类沉积岩
    • 4.4 沉积地层及其接触关系
  • 5 变质作用与变质岩
    • 5.1 变质作用基本特征
    • 5.2 变质作用中原岩的变化
    • 5.3 变质作用类型及其代表性岩石
  • 6 地质年代
    • 6.1 相对年代的确定
    • 6.2 同位素年龄的测定
    • 6.3 地质年代表
  • 7 地震及地球内部构造
    • 7.1 地震学基本概念
    • 7.2 地震波与地震仪
    • 7.3 地震的分布、预报与防治
    • 7.4 地球的内部构造
  • 8 构造运动与地质构造
    • 8.1 地壳运动
    • 8.2 岩石的变形构造
  • 9 板块构造
  • 10 风化作用
    • 10.1 风化作用的类型
    • 10.2 控制岩石风化的因素
    • 10.3 风化作用的产物
  • 11 河流及其地质作用
    • 11.1 河流概述
    • 11.2 河流的侵蚀作用
    • 11.3 河流的搬运作用
    • 11.4 河流发育同地质构造的关系
  • 12 冰川及其地质作用
    • 12.1 冰川的形成与运动
    • 12.2 冰川的类型
    • 12.3 冰川的剥蚀作用与冰川地貌
    • 12.4 冰川的搬运作用与沉积作用
    • 12.5 冰水沉积物及其地貌
  • 13 地下水及其地质作用
    • 13.1 地下水的基本概念
    • 13.2 地下水的类型
    • 13.3 地下水的地质作用
  • 14 海洋的地质作用
    • 14.1 海水的运动及其地质作用
    • 14.2 海底沉积物
    • 14.3 海水的进退
  • 15 湖泊及沼泽的地质作用
    • 15.1 湖泊概况
    • 15.2 湖泊的地质作用
    • 15.3 沼泽及其地质作用
  • 16 风的地质作用
    • 16.1 风的剥蚀作用
    • 16.2 风的搬运作用
    • 16.3 风的沉积作用
  • 17 人类社会与地质环境
    • 17.1 环境地质学的一般概念一、环境与地质环境
    • 17.2 城市兴衰与地质环境一、城市兴衰的地质因素
    • 17.3 人为地质作用由人类地质活动造成的环境恶化
基本概念

1.地壳由岩石组成;岩石由矿物组成;矿物由元素组成.

2.元素是构成地球的最基本物质,由同种原子所组成.

 2.1 元素(Element):周期表共有112种,天然界存在92种

 2.2 同位素:是中子数不同(原子量不同)的同种元素的变种. 同种元素的同位素,物化性质基本相同.总共有300余种。

3.克拉克值:中上地壳中50种元素的平均含量.美国科学家克拉克采集了世界各地的样品5159个;用取得的化学分析数据,求出了16公里厚的地壳内50种元素的平均百分重量,后人称克拉克值.国际通用. 单位ppm=10-6,即克/吨.目前还用 ppb=10-9    1克=5克拉

4. 晶体(Crystal)定义:内部原子或离子在三维空间呈周期性平移重复排列的固体. 或晶体是具有晶格构造的固体.

   这种固态物质称结晶质(晶质);晶质构成的物体即晶体.习惯上,将具有几何多面体外形的物体称为晶体;

    非晶质体:内部原子或离子在三维空间不呈规律性重复排列的固体.如火山玻璃。自然界极少。

    准晶体定义:是一种其内部结构由多级呈相似的配位多面体在三维空间作长程定向有序分布的固体。

5 矿物定义:由天然产出且具有特定的(但一般并非固定的)化学成分和内部结构构造的均匀固体. 自然界广泛。

 准矿物 Mineraloid: 在产出状态、成因和化学组成等方面均具有与矿物相同的特征,但不具有结晶构造的均匀固体. 主要有A型蛋白石、水铝英石。自然界极少。

6 矿物的6项基本特征

  特征1. 绝大多数矿物都是晶体。

  特征2. 矿物随处可见.现已发现矿物3300余种,绝大部分(99%)分布于地壳中。

  特征3. 矿物的化学成分基本稳定,但可有杂质。 

  特征4. 矿物可分为三大类

  特征5. 水,石油,天然气不是矿物(非固体);煤也不是(排列无序);花岗岩不是矿物(岩石)。

  特征6. 矿物具有同质多象现象。

  同质多象定义:化学成分相同、但质点的排列方式不同(结构不同)的现象。将形成不同的矿物。如:C 金刚石(高压)-石墨(常压)

7. 五类矿物

  1 自然元素:Au 黄铜矿,C 石墨,金刚石

    2 硫化物:FeS2 黄铁矿

    3 卤(氟与氯)化物: CaF2 萤石, NaCl 石盐

    4 氧化物:SiO2 石英, Al2O3 刚玉

    5 含氧盐(复杂分子团矿物). 主要包括四种:

    硫酸盐:CaSO4 硬石膏

    磷酸盐: Ce,La)[PO4] 独居石

    碳酸盐:CaCO3 方解石,MgCO3 白云石

    硅酸盐:KAl2[Si3AlO10](OH)2 白云母

8.岩石:由一种以上矿物构成的集合固体.

  按形成方式,岩石可分三大类:

  火成岩: 占地壳岩石体积64.7%;   沉积岩: 占地壳岩石体积7.9%,地表面积75%;

变质岩:占地壳岩石体积27.4%.