岩石圈知识讲解.ppt

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1、岩石圈固体地球及地壳的元素重量百分比固体地球地壳固体地球中主要的元素和地壳中含有的绝大多数相似，但固体地球中铁的含量占有很大的比例。岩石圈的原子组成地壳中含有周期表中的绝大部分元素，其中O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg等8种主要元素占98％以上，其他元素共占1%～2％。化学元素在地壳中平均含量称克拉克值。地壳中化学元素的平均含量相差极为悬殊。氧几乎占有一半，硅约占1/4，铝约占1/13。对于整个岩石圈的原子组成来说，氧占60.4%，硅占20.5%，铝占6.2%，氢占2.9%，钠占2.4

2、9%，铁、钙、镁和钾分别占1.9%、1.88%、1.77%和1.37%，其他元素含量都小于1%。原子组成／％岩石圈的原子组成（赫钦逊《生物圈》）⑵岩石圈的矿物组成1、矿物：矿物是在各种地质作用下形成的具有相对固定化学成分和物理性质的均质物体，是组成岩石的基本单位。矿物是地壳岩石的物质基础。自然界的矿物很多，约有3000种，最常见的只有五六十种，至于构成岩石主要成分的不过二三十种。组成岩石主要成分的矿物是人类生产资料和生活资料的重要来源之一，是构成矿物，称造岩矿物，它们共占地壳重量的99％。2、矿

3、物的主要物理特征：⑴比重：纯净的单矿物的重量，与4℃时同体积水的重量之比。⑵透明度：矿物允许可见光透过的程度。可分为透明、半透明和不透明三类。⑶光泽：矿物表面对可见光的反射能力。可分为金属、半金属、玻璃光泽等。⑷晶形：矿物晶体的形状。⑸条痕：矿物在无釉瓷板上摩擦时留下的粉末痕迹。⑹磁性：在外磁场的作用下，物体被磁化时所表现的性质。⑺硬度：物体抵抗外力的机械作用的强度。摩氏硬度是一种刻划硬度，它以十种具有不同硬度的矿物作为标准，构成硬度计。它们是：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄

4、晶、刚玉、金刚石。⑻解理：晶体在受到打击时，能沿着内部格子构造中的一定方向的面网发生破裂的性质。⑼断口：矿物在外力打击时，不依一定结晶方向发生断裂而形成的断开面。⑽颜色：矿物对一定波长范围的电磁波辐射。3、最常见的造岩矿物有下列几种：⑴橄榄石族——岛状硅酸盐（硅氧四面体）橄榄石：粒状，橄榄绿色，玻璃光泽，硬度6.5～7，性脆；为超基性岩和基性岩的主要组成矿物。Mg2SiO4；Fe2SiO4⑵辉石族——单链硅酸盐辉石：成分与角闪石近似，但含铁镁较多而不含羟离子[OH-]。其中常见的为普通辉石，呈短

5、柱状，二向中等解理近似正交，绿黑色，硬度5～6，比重3.2～3.6；常与角闪石、橄榄石、某些斜长石等共生，在基性和超基性岩浆岩中常见。Mg2Si2O6；Fe2Si2O6⑶角闪石族——双链硅酸盐角闪石：成分复杂多变，常见的一种为普通角闪石，呈长柱状或条状，暗绿至黑色，硬度5.5～6，比重3.1～3.3，二向完全解理呈彼此斜交，性脆；在岩浆岩和某些变质岩中常见。透闪石：Ca2Mg5[Si4O11]（0H）2⑷云母族——层状硅酸盐KAl2[AlSi3O10]（OH，F）2白云母Mg3[Si4O10]（

6、OH）2滑石云母：通常呈片状或鳞片状，单向极完全解理，易剥成具有弹性的光滑透明薄片；玻璃及珍珠光泽，硬度2～3，成分复杂多样，常见的有黑云母、白云母和金云母，在酸性岩浆岩、砂岩和变质岩中常见。⑷长石族——架状硅酸盐长石：是构成地壳的最主要的一类矿物，常见于火成岩、沉积岩和变质岩中。具玻璃质光泽，摩氏硬度为6，二向完全解理。正长石解理接近正交，多为肉红色；斜长石解理呈斜交，多为浅灰白色。由于长石晶体结构中容许大量的离子置换，因而有多种类型。如斜长石中的钠和钙可以以不同比例置换，故产生了从钠长石（N

7、a［AlSi3O8]）至钙长石（Ca［Al2Si2O8]）的一系列种类和成分的变化。。石英：成分简单（SiO2），无解理，贝壳状断口，具典型的油脂光泽，硬度7，比重2.5～2.8。石英性质稳定，难于风化。三.岩石圈的岩石组成火成岩：火成岩以岩浆岩为主。岩浆岩是由岩浆凝结形成的岩石，约占地壳总体积的65%。分类：酸性岩、中性岩、基性岩和超基性岩。也可划分为侵入岩和喷出岩。沉积岩：暴露在地表的岩石，经过风化、剥蚀在原地或经搬运堆积下来，经过成岩作用而形成的岩石。类型：碎屑岩类，粘土岩类，生物化学岩类

8、。变质岩：由地球内力作用引起的岩石性质的变化过程总称为变质作用。由变质作用形成的岩石，就是变质岩。变质作用的因素：温度、压力和化学因素。第四章地壳与地面的岩石组成（Skinner等）如果根据变质母岩的性质，把变质岩归属于沉积岩和火成岩，那么在整个地壳的岩石组成中，火成岩占95%，而沉积岩只占到5%；但沉积岩却覆盖了整个地球表面的75%，火成岩却只覆盖了地球表面的25%。第四章㈠岩浆岩1、岩浆：岩浆是在地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温粘稠的硅酸盐熔浆流体。2、侵入岩体与喷出岩体产状由