普通地質(zhì)學(xué)課件

普通地質(zhì)學(xué)第二章

地殼的物質(zhì)組成2.1組成地殼的化學(xué)元素第一節(jié)組成地殼的化學(xué)元素

目前已知的化學(xué)元素有108種，天然存在的為92種，以及300多種同位素。其中絕大多數(shù)元素都在地殼中有所分布。地殼正是由這些化學(xué)元素自然形成礦物并組合成巖石構(gòu)成的。

克拉克值（地殼元素豐度）——地殼中化學(xué)元素平均重量百分比。2.1組成地殼的化學(xué)元素

從表中可以看出，地殼中的各種化學(xué)元素分布是極不均勻的：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、Ti、Mn。這十種元素就占了地殼總量的99％，而其他元素的總和還不到總量的1％。

地殼中的化學(xué)元素絕大部分是以礦物的形式存在的，再由礦物有規(guī)律地組合而成各種巖石。地質(zhì)學(xué)就是通過(guò)對(duì)礦物巖石的分析、鑒定來(lái)認(rèn)識(shí)地殼的物質(zhì)組成。2.2組成地殼的礦物（概述）第二節(jié)組成地殼的礦物

一、概述

礦物——是通過(guò)地質(zhì)作用自然形成的具有一定化學(xué)成分和物理特性的單質(zhì)或化合物。

單質(zhì)礦物——是由單獨(dú)一種自然元素組成的。如：石墨（C）、金（Au）。

多數(shù)礦物是由幾種元素化合而成的。如：黃鐵礦（FeS2）、方解石（CaCO3）、石英（SiO2）。2.2組成地殼的礦物（形狀）

固態(tài)礦物（絕大多數(shù)礦物是以固體形態(tài)出現(xiàn)的）

其中大多數(shù)為晶質(zhì)體，少數(shù)為非晶質(zhì)體。

晶質(zhì)體——內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)（原子、離子、分子）呈有規(guī)律的排列，在適宜的條件下可形成規(guī)則的幾何外形。晶體又分為顯晶質(zhì)體和隱晶質(zhì)體。

非晶質(zhì)體——內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有規(guī)律，不是有規(guī)則的幾何外形。又分為玻璃質(zhì)體（火山作用形成的）和膠質(zhì)體（沉淀作用形成的）。二、礦物的形狀和主要物理性質(zhì)

（一）礦物的形狀

礦物的形狀是指礦物的外貌特征，是礦物成分、晶體構(gòu)造和生成環(huán)境等綜合影響的結(jié)果。2.2組成地殼的礦物（形狀）

礦物的形狀是鑒定礦物的重要特征之一，而且還可以了解礦物的生成環(huán)境。1.礦物單體的形狀

礦物單體的形狀是指礦物單個(gè)晶體的形狀，主要有以下形狀：①一向延伸型晶體：柱狀、針狀、纖維狀等。如：石英、綠柱石、電氣石、石棉等。②二向延展型晶體：板狀、片狀等。如：云母、重晶石等。③三向等長(zhǎng)型晶體：粒狀。如：石榴子石、黃鐵礦等。2.2組成地殼的礦物（形狀）2.礦物集合體的形狀

自然界中絕大多數(shù)礦物是以集合體的形態(tài)出現(xiàn)，指的是同種礦物的不規(guī)則連生體。柱狀、針狀、纖維狀集合體板狀、片狀集合體粒狀集合體②隱晶和膠態(tài)集合體①顯晶質(zhì)集合體

分泌體：如：瑪瑙結(jié)核體：如：鮞狀、豆?fàn)?、腎狀赤鐵礦鐘乳狀體：如：方解石鐘乳、葡萄狀致密塊狀和土狀塊體：蛋白石、高嶺土等2.2組成地殼的礦物（物理性質(zhì)）（二）礦物的主要物理性質(zhì)1.礦物的光學(xué)性質(zhì)

礦物的光學(xué)性質(zhì)是指礦物對(duì)自然光的反射、折射和吸收等所呈現(xiàn)的光學(xué)現(xiàn)象。主要有：顏色、條痕、光澤和透明度。①顏色——在礦物的新鮮面上直接觀察到的顏色。②條痕——是礦物在較硬的瓷板上刻劃后所留下的粉末顏色。

條痕色與礦物顏色可以一致（褐鐵礦）也可以不一致（黃鐵礦），是鑒定礦物的重要依據(jù)之一。2.2組成地殼的礦物（物理性質(zhì)）③透明度——指礦物透過(guò)可見(jiàn)光的程度。（以0.03mm厚度為標(biāo)準(zhǔn)，通常在礦物碎片邊緣觀察。）

透明：水晶、冰洲石一般分為三級(jí)半透明：閃鋅礦、辰砂

不透明：黃鐵礦、磷鐵礦④光澤——是指礦物表面對(duì)可見(jiàn)光的反射能力。分為：

金屬光澤：方鉛礦、黃銅礦半金屬光澤：磁鐵礦、黑鎢礦

金剛光澤：金剛石、鋅閃礦玻璃光澤：石英、長(zhǎng)石、方解石

非金屬光澤：油脂光澤、珍珠光澤（云母）、絲絹光澤（絹云母）、蠟狀光澤（葉臘石）、土狀光澤（高嶺石）等2.2組成地殼的礦物（物理性質(zhì)）2.礦物的力學(xué)性質(zhì)

指礦物抵抗外力作用（刻劃、打擊、壓拉等）所表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)。包括礦物的解理、斷口、硬度。①解理——礦物受外力作用后，沿一定方向裂開(kāi)的性質(zhì)。裂開(kāi)的光滑平面叫解理面。分為五段：e.極不完全解理（無(wú)解理）：石英、石榴石a.極完全解理：云母（一組）b.完全解理：螢石（四組）、方解石（三組）、方鉛礦（三組）c.中等解理：輝石（二組）、角閃石（二組）d.不完全解理：磷灰石、綠柱石2.2組成地殼的礦物（物理性質(zhì)）②斷口——礦物受外力作用后，沿任意方向裂成凹凸不平的破裂面。常見(jiàn)的有：a.貝殼狀斷口：石英b.鋸齒狀斷口：自然銅c.參差不齊斷口：黃鐵礦d.土狀斷口：高嶺土

一般解理發(fā)育的礦物無(wú)斷口，斷口發(fā)育的礦物無(wú)解理。

③硬度——指礦物抵抗摩擦或刻劃的強(qiáng)度，是鑒定礦物的重要依據(jù)之一。

礦物學(xué)上的硬度一般指的是相對(duì)硬度——摩式硬度。1824年由奧地利礦物學(xué)家摩氏（Mohs）設(shè)立的，故又稱為摩氏硬度計(jì)。

摩氏硬度計(jì)——以選出的10種硬度不同的礦物，按硬度小到硬度大排序，作為測(cè)定比較其他礦物硬度的標(biāo)準(zhǔn)：2.2組成地殼的礦物（物理性質(zhì)）影視：摩氏硬度計(jì)2.2組成地殼的礦物（物理性質(zhì)）1.滑石

2.石膏

3.方解石

4.螢石

5.磷灰石6.長(zhǎng)石

7.石英

8.黃玉

9.剛玉

10.金剛石

為方便記憶，特編成順口溜：滑石方、螢磷長(zhǎng)、石英、黃玉、剛金剛。

在實(shí)際工作中，常用隨身工具進(jìn)行比較確定：手指甲（硬度為2.5）、小刀或玻璃硬度為5.5。3.礦物的相對(duì)密度——指礦物的重量與4℃時(shí)同體積水的重量之比。習(xí)慣稱為比重。

在肉眼鑒定礦物時(shí)，一般憑經(jīng)驗(yàn)用手掂量大致估計(jì)。分為三段：①輕礦物：相對(duì)密度2.5以下；如食鹽、石膏②中等密度礦物：相對(duì)密度2.5－4；如正長(zhǎng)石、角閃石③重礦物：相對(duì)密度4以上；如黃鐵礦、方鉛礦2.2組成地殼的礦物（常見(jiàn)礦物）⑴斜長(zhǎng)石

39%⑵鉀長(zhǎng)石12%⑶石英12%⑷輝石11%⑸角閃石5%⑹云母

5%⑺稀土礦物4.6%⑻橄欖石3%⑼方解石1.5%⑽白云石

0.9%⑾磁鐵礦（＋鈦鐵礦）

1.5％其他礦物

4.5%三、常見(jiàn)礦物

地殼中發(fā)現(xiàn)的礦物有三千多種，但是常見(jiàn)礦物只有幾十種，主要礦物不過(guò)十幾種：2.2組成地殼的礦物（常見(jiàn)礦物）1.石英SiO2

具有規(guī)則的幾何外形的晶體，其中無(wú)色透明者通常稱為水晶；晶形呈六方柱狀，柱面有橫紋；顏色很多，常見(jiàn)者為無(wú)色、乳白色；石英常呈斑狀或塊狀；硬度7；相對(duì)密度2.67；晶面上呈玻璃光澤；無(wú)解理，斷口呈貝殼狀，斷口上呈油脂光澤。石英用途很廣，可做玻璃原材料，制做石英器皿；顏色鮮艷和純凈無(wú)缺陷的水晶可做寶石和光學(xué)材料；具壓電性的晶體可用做無(wú)線電通訊器材。2.正長(zhǎng)石

KAlSi3O8

晶體呈短柱狀，通常為粒狀或塊狀；顏色常為肉紅、褐黃色；硬度6；相對(duì)密度2.5；玻璃光澤；兩組解理?？芍谱鞔捎?，并可提制鉀肥。常見(jiàn)礦物的特征：2.2組成地殼的礦物（常見(jiàn)礦物）3.斜長(zhǎng)石斜長(zhǎng)石是鈉長(zhǎng)石（NaAlSi3O8）與鈣長(zhǎng)石（CaAl2Si2O8）混合組成的系列礦物的總稱；晶形呈柱狀、厚板狀，常為粒狀或塊狀；顏色多呈灰白色，有時(shí)微帶淺棕、淺藍(lán)及淺紅色；硬度6－6.5；相對(duì)密度2.61－2.76；玻璃光澤；兩組解理。也可用作陶瓷原料。4.白云母

KAl2[AlSi3O10](OH，F(xiàn))2

晶體呈假六方柱狀；無(wú)色或白色，常帶淺綠、淺黃及、淺灰色；硬度2－3；相對(duì)密度2.76－3.2；片狀解理完全，可以順著解理面剝成很薄的薄片；薄片具彈性；呈鱗片狀者叫絹云母。白云母具有良好絕緣性，可用于電器工業(yè)中。5.黑云母

K(Mg，F(xiàn)e)3[AlSi3O10](OH，F(xiàn))2

晶體呈假六方柱狀；黑色、褐色；珍珠光澤，解理面上有珍珠彩暈；其它物理性質(zhì)與白云母類同。2.2組成地殼的礦物（常見(jiàn)礦物）

6.普通角閃石

Ca2Na(Mg,Fe)4(Al,Fe)[(Si,Ai)2O6]晶體呈柱狀；深綠色或黑色；硬度5－6；相對(duì)密度3.1－3.3；玻璃光澤；有兩組解理，橫切面上兩組解理的交角為124°與56°。7.普通輝石（Ca,Na）（Mg,Fe2+,Al,Fe3+）[（Si,Ai)2O6]晶體呈短柱狀、粒狀；黑色、深黑棕色；硬度5－6；相對(duì)密度3.2－3.6；玻璃光澤；兩組解理，橫切面上兩組解理的交角為93°與87°。8.橄欖石

(Mg，F(xiàn)e)2SiO4

晶體呈粒狀；橄欖綠色、淺綠黃色；硬度6.5－7；相對(duì)密度3.3－3.5；性脆；玻璃光澤。2.2組成地殼的礦物（常見(jiàn)礦物）9.石榴子石

A3B2[SiO4]3

其中A代表Mg2+、Ca2+；B代表Al3+、Fe3+。常見(jiàn)的石榴子石有：鈣鐵石榴子石Ca3Fe2[SiO4]3

褐紅色、黑色；鈣鋁石榴子石Ca3Al2[SiO4]3

淺黃、淺綠、黃褐色。石榴子石的晶體常為菱形十二面體、四角三八面體；多為粒狀或塊狀集合體；硬度6.7－7.5；相對(duì)密度3.5－4.3；油脂光澤和玻璃光澤。紅色石榴子石可琢磨成寶石。10.方解石

Ca[CO3]晶體呈菱面體及復(fù)三方復(fù)三角面體等；常呈粒狀、塊狀集合體；無(wú)色或乳白色；硬度3；相對(duì)密度2.6－2.8；玻璃光澤；性脆；具有菱面體解理。方解石與鹽酸作用時(shí)，反應(yīng)激烈（劇烈起泡），放出CO2氣體。無(wú)色、透明無(wú)裂痕的完好方解石叫冰洲石，是重要的光學(xué)材料。2.2組成地殼的礦物（常見(jiàn)礦物）11.白云石

CaMg[CO3]2

與稀冷鹽酸作用反應(yīng)較緩慢（起泡不劇烈），可與方解石區(qū)別。用作建筑材料；在冶金工業(yè)中用作熔劑；還可用作提煉金屬鎂的原料。12.高嶺石

[Al4(Si4O10)(OH)8]晶體呈極細(xì)小的片狀微粒；常組成致密塊狀、土狀集合體，土狀集合體又叫高嶺土；硬度1；相對(duì)密度2.6；鱗片和薄片無(wú)色，致密塊狀者為白色、淺黃色或淺褐色；土狀光澤，潮濕后具可塑性，但無(wú)膨脹性?？捎米魈沾稍?、耐火材料和造紙工業(yè)等；優(yōu)質(zhì)高嶺土可制金屬陶瓷，用于導(dǎo)彈、火箭工業(yè)。13.黃鐵礦FeS2

晶體呈立方體或五角十二面體；常呈塊狀集合體；淺銅黃色；條痕綠黑色；硬度6－6.5；相對(duì)密度4.9－5.2；金屬光澤。黃鐵礦是制造硫酸和硫磺的主要原料。2.2組成地殼的礦物（常見(jiàn)礦物）14.褐鐵礦

Fe2O3·nH2O通常為土狀、塊狀、結(jié)核狀等；顏色為黃褐色；條痕也是黃褐色；硬度5.5；相對(duì)密度5－5.3；半金屬或土狀光澤。褐鐵礦是重要的煉鐵原料。15.赤鐵礦Fe2O3

常見(jiàn)者為致密塊狀、腎狀、土狀等；鋼灰色、鐵黑色、紅或褐色；條痕呈櫻紅色；硬度5.5；相對(duì)密度5－5.3；半金屬或土狀光澤。赤鐵礦是重要的煉鐵原料。16.磁鐵礦

Fe3O4

晶體常呈八面體和菱形十二面體，通常為粒狀或塊狀集合體；顏色為鐵黑色；條痕亦為鐵黑色；硬度6；相對(duì)密度5.2；具強(qiáng)磁性；半金屬光澤。磁鐵礦是重要的煉鐵原料。17.黃銅礦

CuFeS2

常見(jiàn)者為致密塊狀集合體等；黃銅色；條痕為黑綠色；硬度3-4；相對(duì)密度4.1－4.3；金屬光澤。黃銅礦是煉銅的主要原料。以上十七種礦物都是常見(jiàn)的礦物。

2.3組成地殼的巖石（結(jié)構(gòu)構(gòu)造）第三節(jié)組成地殼的巖石巖石——是由礦物按照一定規(guī)律組合起來(lái)的集合體。

地殼是由各種不同的巖石組成，按照巖石的形成原因不同分為：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖。一、巖石的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

不同的巖石具有不同的化學(xué)成份、礦物組成、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，是區(qū)別巖石類型的重要依據(jù)。1.巖石的結(jié)構(gòu)

——指巖石中礦物之間的相互關(guān)系的反映，如等粒結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)、顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)等。2、巖石的構(gòu)造

——指巖石中由于物質(zhì)組成的差異或結(jié)構(gòu)的差異所反映出的外觀的總體特征。如氣孔狀構(gòu)造、杏仁狀構(gòu)造、層狀構(gòu)造等。2.3組成地殼的巖石（巖漿巖）

二、巖漿巖（火成巖）1.巖漿——是地殼深部或上地幔產(chǎn)生的高溫、熾熱、粘稠、含有揮發(fā)份的硅酸鹽熔融體。2.巖漿巖——由巖漿冷卻凝固形成的巖石。故又稱為火成巖。

花崗巖流紋巖玄武巖輝長(zhǎng)巖2.3組成地殼的巖石（沉積巖、變質(zhì)巖）四、變質(zhì)巖

——地殼中原來(lái)已經(jīng)存在的各種巖石，在溫度、壓力和化學(xué)活動(dòng)性流體的作用下，使原來(lái)的巖石在結(jié)構(gòu)、構(gòu)造或物質(zhì)成分上發(fā)生變化而形成的新巖石。

——是在地表及地表附近不太深的地方，由母巖經(jīng)過(guò)風(fēng)化、剝蝕、搬運(yùn)、沉積、成巖等外力地質(zhì)作用所形成的層狀巖石。三、沉積巖礫巖砂巖灰?guī)r板巖片巖大理巖混合巖2.3組成地殼的巖石（巖石的分布）

地殼中各類巖石含量不同，主要是巖漿巖（含變質(zhì)的巖漿巖）占90%，沉積巖（含變質(zhì)的沉積巖）<10%，但在陸地表面75%為沉積巖，洋殼中絕大部分為玄武巖。

五、巖石的分布影視：組成地殼的巖石本章學(xué)習(xí)要求與習(xí)題

了解組成地殼的主要物質(zhì)成分；礦物與巖石的概念及特征；初步掌握識(shí)別礦物的一般方法。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：

重點(diǎn)是礦物的形態(tài)、主要物理性質(zhì)及常見(jiàn)礦物的識(shí)別。作業(yè)及思考題：1.地殼及克拉克值的概念2.礦物的主要物理性質(zhì)有哪些？本章學(xué)習(xí)要求3.主要造巖礦物有哪幾種？（寫(xiě)出名稱及化學(xué)式）4.什么是巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造？5.巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖是怎樣形成的？相互之間成因上區(qū)別的要點(diǎn)是什么？普通地質(zhì)學(xué)第三章

地質(zhì)作用3.1地質(zhì)作用的概念第一節(jié)地質(zhì)作用的概念

一.地質(zhì)營(yíng)力

你平時(shí)注意了下列現(xiàn)象嗎？⑥海浪①傾斜彎曲的巖層②動(dòng)植物的化石③地震⑤片流洪流④火山3.1地質(zhì)作用的概念

三、地質(zhì)現(xiàn)象——地質(zhì)作用所產(chǎn)生的現(xiàn)象就叫地質(zhì)現(xiàn)象。是地質(zhì)作用的客觀紀(jì)錄。

只有學(xué)會(huì)了認(rèn)識(shí)各種地質(zhì)現(xiàn)象，才能夠透過(guò)地質(zhì)現(xiàn)象了解地質(zhì)作用的本質(zhì)，分析地質(zhì)歷史變化發(fā)展情況。

——就是由地質(zhì)營(yíng)力引起地殼的物質(zhì)成分、地殼構(gòu)造和地表形態(tài)等方面發(fā)生變化的作用。

上述現(xiàn)象說(shuō)明了什么？又是什么力量促使地殼不停的運(yùn)動(dòng)變化呢？

地質(zhì)學(xué)中把產(chǎn)生這種作用的力量稱為地質(zhì)營(yíng)力（自然動(dòng)力）二、地質(zhì)作用3.2地質(zhì)作用的能源產(chǎn)生地質(zhì)營(yíng)力的能源（動(dòng)力來(lái)源）一是地球內(nèi)部的能量（內(nèi)能）二是地球外部的能量（外能）①地球內(nèi)能a、地球自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)能b、地球內(nèi)放射性元素蛻變產(chǎn)生的放射能c、地球內(nèi)部物質(zhì)所產(chǎn)生的重力能、對(duì)流能d、地球內(nèi)部物質(zhì)的化學(xué)能、結(jié)晶能放射能示意圖②地球外能太陽(yáng)輻射能和日月引力能以及由此引起的水的動(dòng)能、風(fēng)能和生物能第二節(jié)地質(zhì)作用的能源3.3外力地質(zhì)作用(風(fēng)化、剝蝕、搬運(yùn))作用在地殼表層、由地球外能及部分內(nèi)能（地表物質(zhì)的重力能、結(jié)晶能、化學(xué)能等）引起的地質(zhì)作用，稱為外力地質(zhì)作用。第三節(jié)外力地質(zhì)作用按其作用方式分為：一、風(fēng)化作用

在溫度變化、氣體(氧、二氧化碳)、水溶液、生物等因素作用下巖石、礦物的物理狀態(tài)或化學(xué)成分在原地發(fā)生變化的作用。二、剝蝕作用

風(fēng)、流水、冰川、湖海中的水在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下對(duì)地表巖石、礦物產(chǎn)生的破壞作用，并把破壞了的產(chǎn)物搬離原地。

三、搬運(yùn)作用

風(fēng)化、剝蝕作用的產(chǎn)物被遷移到它處。3.3外力地質(zhì)作用(沉積、重力、成巖)四、沉積作用

當(dāng)搬運(yùn)動(dòng)力的動(dòng)能減小、搬運(yùn)介質(zhì)的物理化學(xué)條件發(fā)生變化或者在生物的作用下，被搬運(yùn)的物質(zhì)在新的環(huán)境下堆積起來(lái)。

五、重力作用

松散堆積物、基巖等，在地球的重力作用下，并在其它外力地質(zhì)作用觸發(fā)下產(chǎn)生位移和變化的作用。

六、成巖作用

由松散堆積物轉(zhuǎn)變成堅(jiān)硬的沉積巖。3.4內(nèi)力地質(zhì)作用(構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、地震、巖漿、變質(zhì))第四節(jié)內(nèi)力地質(zhì)作用由地球的內(nèi)能引起整個(gè)地殼物質(zhì)成分、內(nèi)部構(gòu)造、地表形態(tài)發(fā)生變化的地質(zhì)作用稱為內(nèi)力地質(zhì)作用。一、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)

使巖石圈發(fā)生變形變位的地質(zhì)作用。二、地震作用

由地震引起的地殼物質(zhì)遷移、地表形態(tài)變化的地質(zhì)作用。三、巖漿作用

巖漿沿地殼軟弱地帶上升時(shí)發(fā)生的一系列物理化學(xué)變化直至冷凝成巖的作用。

四、變質(zhì)作用

地殼中已經(jīng)存在的巖石受溫度、壓力或化學(xué)流體的加入而改變其成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造形成新的巖石的作用。3.4地質(zhì)作用分類表地質(zhì)作用分類表地質(zhì)作用外力地質(zhì)作用內(nèi)力地質(zhì)作用風(fēng)化作用剝蝕作用搬運(yùn)作用沉積作用成巖作用（壓實(shí)、膠結(jié)、結(jié)晶作用）構(gòu)造運(yùn)動(dòng)巖漿作用地震作用變質(zhì)作用物理風(fēng)化作用化學(xué)風(fēng)化作用生物風(fēng)化作用水平運(yùn)動(dòng)升降運(yùn)動(dòng)侵入作用噴出作用（通過(guò)地面流水、地下水、湖泊、沼澤、海洋、冰川、風(fēng)等地質(zhì)外營(yíng)力進(jìn)行）重力作用（崩塌、潛移、滑動(dòng)、流動(dòng)作用）本章學(xué)習(xí)要求與習(xí)題

了解地質(zhì)作用的概念、能源、分類以及地質(zhì)作用與地質(zhì)現(xiàn)象的因果關(guān)系。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：

重點(diǎn)是地質(zhì)作用的分類及其與地質(zhì)現(xiàn)象的關(guān)系。作業(yè)及思考題：1.地質(zhì)作用與地質(zhì)現(xiàn)象是何種關(guān)系？2.默寫(xiě)地質(zhì)作用的分類。本章學(xué)習(xí)要求

3.外力地質(zhì)作用與內(nèi)力地質(zhì)作用的區(qū)別。普通地質(zhì)學(xué)第四章

風(fēng)化作用

4.1風(fēng)化作用的類型（物理風(fēng)化）

風(fēng)化作用——地表及接近地表的巖石，在大氣、溫度、水和生物的影響下，使原來(lái)的巖石在物理性質(zhì)或化學(xué)性質(zhì)上發(fā)生改變的地質(zhì)作用。第一節(jié)風(fēng)化作用的類型

按照風(fēng)化作用的性質(zhì)和方式，可分為三種類型：物理風(fēng)化作用、化學(xué)風(fēng)化作用、生物風(fēng)化作用。一、物理風(fēng)化作用——是指由于氣溫頻繁升降的反復(fù)變化，使巖石在原地發(fā)生碎裂，形成巖石、礦物碎屑，并不改變巖石化學(xué)成分的一種機(jī)械破壞作用。影視：風(fēng)化作用4.1風(fēng)化作用的類型（物理風(fēng)化）

1、剝離作用（溫度風(fēng)化）——由于地面上的溫度變化（日溫差可達(dá)40——60度），以及巖石中各種礦物膨脹系數(shù)的不同，就產(chǎn)生了膨脹收縮的差異，天長(zhǎng)日久巖石就產(chǎn)生裂隙，小裂隙串成大裂隙乃至網(wǎng)裂隙，導(dǎo)致巖石表層的逐層剝離。這個(gè)過(guò)程稱為剝離作用。較為典型的有球狀風(fēng)化

2、冰劈作用——巖石孔隙和裂隙中的水，當(dāng)溫度下降到0

度以下時(shí)就會(huì)結(jié)冰，體積就會(huì)膨脹9.2%對(duì)裂隙周?chē)a(chǎn)生很大的擠壓力。在零下22度時(shí)，每平方公里面積上可產(chǎn)生108kg的壓力，致使裂隙不斷擴(kuò)大，巖石破裂成碎塊。在高寒地區(qū)和溫帶冬季冰劈作用特別突出。4.1風(fēng)化作用的類型（化學(xué)風(fēng)化）二、化學(xué)風(fēng)化作用——是指巖石在大氣，水以及水中溶解物質(zhì)的作用下，使巖石發(fā)生化學(xué)變化，改變其化學(xué)成分，從而使巖石分解破壞，并產(chǎn)生新的礦物。（一）氧化作用——空氣和水中的游離氧使地表及其附近的礦物氧化，改變其化學(xué)成分，并形成新的礦物。1、硫化物的氧化

FeS2+14H2O+15O2=2(Fe2O3·3H2O)+8H2SO4

2、磁鐵礦氧化成赤鐵礦

4Fe3O4+O2=6Fe2O3

在地表常形成的鐵帽是尋找原生礦物的重要標(biāo)志。3．層裂或卸載作用

深部的巖石處于上覆巖石的強(qiáng)大壓力之下，一旦因上覆巖石剝?nèi)?，壓力解除，巖石隨之而產(chǎn)生向上或向外的膨脹，形成平行于地面的層狀裂隙。4.1風(fēng)化作用的類型（化學(xué)風(fēng)化）

(三）、水解作用——弱酸強(qiáng)堿鹽或強(qiáng)酸弱堿鹽遇水解離或帶不同電荷的離子。這些離子與水中的H+和OH-發(fā)生反應(yīng)形成含OH-的新礦物，礦物和巖石因此遭到破壞。4KAlSi3O8+6H2O=Al4Si4O10(OH)4+8SiO2+4KOH（鈉長(zhǎng)石）（高嶺石）（石英）（二）、溶解作用——水是溶劑，自然界中的水總會(huì)有一定數(shù)量的O2、CO2和一些酸、堿物質(zhì)，因此具有較強(qiáng)的溶解能力，能溶解大多數(shù)礦物。1、石灰?guī)r和白云巖與CO2、水的作用CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2（重碳酸鈣）2、含硫酸的水的作用CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2+H2O3、含堿質(zhì)水的作用FeSO4+K2CO3=FeCO3+K2SO44.1風(fēng)化作用的類型（化學(xué)風(fēng)化）（四）、水化作用——有些礦物質(zhì)能吸收一定量的水參加到礦物晶格中，形成含水分子的礦物。CaSO4+2H2OCaSO4·2H2O（硬石膏）（石膏）體積擴(kuò)大60%物理破壞作用兩種反應(yīng)加速風(fēng)化溶解度大容易被水溶解流失

4.1風(fēng)化作用的類型（生物風(fēng)化）

三、生物風(fēng)化作用——生物活動(dòng)對(duì)巖石造成的物理或化學(xué)破壞作用。（一）生物物理風(fēng)化作用1.根劈作用——樹(shù)根對(duì)巖石的劈裂作用2.穴居動(dòng)物破壞作用——打洞對(duì)巖石造成的破壞作用（二）生物化學(xué)風(fēng)化作用1、生物的新陳代謝作用——生物生存要吸取養(yǎng)分同時(shí)分泌酸性物質(zhì)，從而破壞礦物巖石2、生物遺體腐爛分解的產(chǎn)物引起巖石的溶解，從而破壞巖石

上述三類風(fēng)化作用在大多數(shù)情況下都是相伴而生，相互影響和促進(jìn)，共同破壞著巖石。4.2

影響風(fēng)化作用的因素（氣候、地形）第二節(jié)影響風(fēng)化作用的因素

一、氣候——通過(guò)氣溫、降水量以及生物繁衍表現(xiàn)出來(lái)1.寒冷地區(qū)：以物理風(fēng)化為主；2.干旱地區(qū)：以物理風(fēng)化為主；3.濕熱地區(qū)：以化學(xué)風(fēng)化生物風(fēng)化為主。二、地形1、地勢(shì)起伏高度①高山區(qū)：以物理風(fēng)化為主②低山丘陵以及平原區(qū)：以化學(xué)風(fēng)化為主2、山坡朝向①朝陽(yáng)面：以化學(xué)風(fēng)化為主②背陽(yáng)面：以物理風(fēng)化為主4.2

影響風(fēng)化作用的因素（巖石）三、巖石特征1.巖石成分

巖石抗風(fēng)化能力的強(qiáng)弱與它所含礦物成分和數(shù)量有密切的關(guān)系①常見(jiàn)礦物的抗風(fēng)化能力由小到大的次序?yàn)椋悍浇馐蠙焓x石角閃石長(zhǎng)石云母黏土礦物石英②一般相對(duì)而言，巖石成分均一的較難風(fēng)化，成分復(fù)雜、礦物種類多的較容易風(fēng)化。2.巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

致密程度、堅(jiān)硬程度越高,巖層厚度越大越難風(fēng)化（等粒結(jié)構(gòu)、塊狀結(jié)構(gòu)），疏松多孔容易風(fēng)化。3.節(jié)理發(fā)育狀況

節(jié)理越發(fā)育越容易風(fēng)化。4.3

風(fēng)化作用的產(chǎn)物（產(chǎn)物及特征）第三節(jié)風(fēng)化作用的產(chǎn)物

、風(fēng)化產(chǎn)物及特征1.碎屑物質(zhì)——主要是物理風(fēng)化作用的產(chǎn)物，也有一部分是巖石在化學(xué)風(fēng)化過(guò)程種完全分解的礦物碎屑。包括巖石碎屑和礦物碎屑，是碎屑沉積物的重要來(lái)源。2.溶解物質(zhì)——是化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化作用的產(chǎn)物。一部分是以溶液形式被水帶走（KNaCaMg等元素的碳酸鹽硫酸鹽氯化物以及少數(shù)Mn、P的氯化物）它是化學(xué)沉積物的主要來(lái)源。另一部分是SiO2以膠體溶液形式被水帶走。3.難溶物質(zhì)——一些相對(duì)不活躍的Fe、Al

等元素殘留物在原地，形成褐鐵礦、黏土礦和鋁土礦。二、殘積物——巖石風(fēng)化后在原地殘留的物質(zhì)稱為殘積物。殘積物的特征：3.表面較平坦，底界起伏不平與基巖是過(guò)渡關(guān)系，具有垂直分帶性。

1.成分主要為殘留原地的碎屑物以及新形成的礦物。2.巖石碎屑物質(zhì)大小不均，棱角顯著，結(jié)構(gòu)松散，不具層理。4.3

風(fēng)化作用的產(chǎn)物（風(fēng)化殼）三、風(fēng)化殼——在大陸地殼的表層由風(fēng)化殘積物組成的一層不連續(xù)的薄殼稱為風(fēng)化殼。厚度一般為數(shù)厘米至數(shù)十米。

如果被較新的巖石覆蓋而保存下來(lái)的風(fēng)化殼稱為古風(fēng)化殼。1、風(fēng)化殼的分層2、研究風(fēng)化殼的意義①可以了解地殼運(yùn)動(dòng)的情況②可以恢復(fù)古地理環(huán)境③可以幫助尋找風(fēng)化殼型礦產(chǎn)。

風(fēng)化殼厚度與環(huán)境因素的對(duì)應(yīng)關(guān)系土壤層殘積層(碎屑層)半風(fēng)化層基巖本章學(xué)習(xí)要求與習(xí)題

了解風(fēng)化作用及其結(jié)果和風(fēng)化殼的特征，初步掌握風(fēng)化作用的基本原理。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：重點(diǎn)是風(fēng)化作用的原理。作業(yè)及思考題：1.物理風(fēng)化與化學(xué)風(fēng)化它們的作用方式及產(chǎn)物有何區(qū)別？2.為什么在不同氣候條件下，風(fēng)化作用類型不同？而在同一氣候條件下，不同的礦物和巖石，風(fēng)化的結(jié)果也不一樣？本章學(xué)習(xí)要求3.根據(jù)自己所見(jiàn)過(guò)的風(fēng)化現(xiàn)象，說(shuō)明其形成的原因以及屬于何種風(fēng)化作用。

普通地質(zhì)學(xué)第五章

地面流水的地質(zhì)作用5.1地面流水概述（種類、動(dòng)能）第一節(jié)地面流水的概述一、地面流水的種類片流（坡流、面流）——面狀無(wú)槽流水1.暫時(shí)性流水線狀有槽流水2.常年性流水——河流

洪流二、地面流水的動(dòng)能

由于重力作用形成流水的重力勢(shì)能，并不斷轉(zhuǎn)化為動(dòng)能：5.1地面流水概述（地質(zhì)作用）

動(dòng)能的大小跟流水的流量（M）、流速（V）成正比，流量流速越大，流水的動(dòng)能越大，對(duì)地面的改造速度就越大，流水的地質(zhì)作用也就越強(qiáng)。三、地面流水的地質(zhì)作用

現(xiàn)代地貌（高山峽谷、廣闊平原）主要是由流水地質(zhì)作用形成的，地面流水是分布最廣泛的地質(zhì)外營(yíng)力，是塑造大地面貌的雕塑家。

地面流水地質(zhì)作用分為：侵蝕作用、搬運(yùn)作用、沉積作用

破壞

建造5.2暫時(shí)性流水的地質(zhì)作用（坡流）第二節(jié)暫時(shí)性流水的地質(zhì)作用一、片流的地質(zhì)作用

1.片流的洗刷作用

片流（坡流、面流）——在降雨或融雪時(shí)，地表水一部分滲入地下，其余的沿坡面向下運(yùn)動(dòng)。這種暫時(shí)性的無(wú)固定流槽的地面薄層狀、網(wǎng)狀細(xì)流稱為片流。2.片流的堆積作用與坡積物

片流搬運(yùn)的物體在坡麓堆積下來(lái)，形成坡積物。

①成分為巖屑、礦屑、沙礫或礦質(zhì)黏土，與坡上基巖密切相關(guān)。②碎屑顆粒大小混雜，棱角分明、分選性差，層理不明顯。坡積物的特點(diǎn)：5.2暫時(shí)性流水的地質(zhì)作用（洪流）二、洪流的地質(zhì)作用1.洪流的沖刷作用與沖溝

洪流——坡流逐漸集中匯成幾段較大的線狀水流，再向下匯聚成快速奔騰的洪流。

洪流猛烈沖刷溝底、溝壁的巖石并使其遭受破壞，稱為沖刷作用。

沖刷作用將坡面凹地沖刷成兩壁陡峭的溝谷。多次沖刷兩側(cè)形成許多小沖溝，共同構(gòu)成了沖溝系統(tǒng)。當(dāng)沖溝下切到地下水面時(shí)，便形成了小溪。5.2暫時(shí)性流水的地質(zhì)作用（洪流）2.洪流的堆積作用與洪積扇洪積物的特點(diǎn)：①溝口附近堆積多，厚度大，顆粒粗大，越向外堆積越少越薄，顆粒細(xì)小，具明顯的分帶性

③堆積的地形是錐狀時(shí)，稱為洪積錐（沖擊錐），呈扇形時(shí)稱為洪積扇。②磨圓度差，分選性較差，可見(jiàn)斜層理和交錯(cuò)層理。5.3河流的侵蝕作用（概述）第三節(jié)河流的侵蝕作用

河流：經(jīng)常流水或常年流水的河谷。河谷的組成要素：1.谷底——河谷底部平坦的部分分為河床、河漫灘。

河床——谷底最低處經(jīng)常有流水的部分。

河漫灘——洪水期被淹沒(méi)，枯水期出露的谷底部分2.谷坡——高出谷地兩側(cè)的斜坡

谷緣——谷坡上部的轉(zhuǎn)折處。

谷麓——谷坡與谷底之間的轉(zhuǎn)折處。

河流分為：河源、河口、上游、中游、下游、河系、流域、分水嶺5.3河流的侵蝕作用（底蝕作用）河流的侵蝕作用——河水在河床流動(dòng)中時(shí)對(duì)谷地和谷坡的沖蝕作用稱為侵蝕作用。分為底蝕作用和側(cè)蝕作用。一、河流的底蝕作用和峽谷——河流在垂直方向上對(duì)河底的沖刷作用，稱為底蝕作用，又稱為下蝕作用。

1、峽谷急流瀑布－在河流上游，河底縱坡降大，水流速度快，底蝕作用最為強(qiáng)烈。加上巖石性質(zhì)構(gòu)造條件的影響，常形成峽谷，急流和瀑布。5.3河流的侵蝕作用（底蝕作用）河流能不能無(wú)止境的下蝕呢？2、侵蝕基準(zhǔn)面——河流下蝕的極限。海平面是外流水系的共同侵蝕基準(zhǔn)面。局部侵蝕基準(zhǔn)面河流注入湖泊的湖面高度支流注入主流的河面高度

3、河流的平衡剖面——河流在其形成的初期，多急流與瀑布，河流縱剖面不平滑。由于下蝕和溯源侵蝕作用，河床上的突起被削去，凹坑被填平，急流和瀑布消失，河流縱剖面逐漸演變成為平滑的曲線，稱為平衡剖面。水壩的建立，能破壞河流在演化中建立起來(lái)的平衡狀態(tài)。5.3河流的侵蝕作用（底蝕作用）4.溯源侵蝕5.河流襲奪

河流自形成之后，河谷有向源頭發(fā)展增長(zhǎng)河谷長(zhǎng)度的趨勢(shì)，這個(gè)過(guò)程稱為河流的溯源侵蝕，也稱為向源侵蝕。當(dāng)兩條河流向同一分水嶺溯源侵蝕時(shí)，有可能發(fā)生河流甲溯源侵蝕進(jìn)入河流乙的河谷內(nèi)，因甲河床比乙河床低，于是河流甲把河流乙的水奪走，這種現(xiàn)象稱河流的襲奪。河流乙叫斷頭河，河流甲叫襲奪河。5.3河流的侵蝕作用（側(cè)蝕作用）二、河流的側(cè)蝕作用與曲流——河流在水平方向沖蝕河岸，使岸坡不斷坍塌后退，從而加寬河谷的作用，稱為側(cè)蝕作用或旁蝕作用。在側(cè)蝕作用下常形成曲流和牛軛湖。1、河谷的擴(kuò)寬與彎曲

2、河床的擺動(dòng)與曲流的裁彎取直

側(cè)方侵蝕作用使河谷加寬和形成河曲、蛇曲的過(guò)程5.4河流的搬運(yùn)作用（拖運(yùn)、懸運(yùn)、溶運(yùn)）第四節(jié)河流的搬運(yùn)作用

河流是陸地上最主要最強(qiáng)壯的搬運(yùn)工。其搬運(yùn)能力的大小取決于流量和流速，搬運(yùn)的方式有：拖運(yùn)、懸運(yùn)與溶運(yùn)三種。（一）拖運(yùn)——河床中巨大的石塊、礫石、砂，隨著河水流動(dòng)，在河底部的滑動(dòng)、滾動(dòng)和跳躍的移動(dòng)。

磨圓作用——河底中被拖運(yùn)的碎屑，一方面磨蝕河床底部和岸坡，另一方面互相撞擊，使得其棱角被磨平的作用過(guò)程。磨圓度越好說(shuō)明搬運(yùn)距離越遠(yuǎn)。

（二）懸運(yùn)——河流中的粉沙和黏土由于顆粒的細(xì)小懸浮在水流中，隨著流水前進(jìn)。

（三）溶運(yùn)——河流中一些溶解于水的可溶性巖石和礦物成分，呈真溶液或膠體溶液狀態(tài)被水搬運(yùn)。5.5河流的沉積作用（原因及沖積物特點(diǎn)）第五節(jié)河流的沉積作用——河流搬運(yùn)的物質(zhì)由于流量流速的變小，使流水動(dòng)能減少，搬運(yùn)能力降低，造成河流搬運(yùn)攜帶的碎屑物質(zhì)沉積下來(lái)，形成沖積物。二、沖積物及其特點(diǎn)1.具有良好的分選性（粗大的先沉積，細(xì)小的后沉積）

2.具有較好的磨圓度

3.成層性較清晰

4.常具有韻律性二元結(jié)構(gòu)：下部為河床沉積（礫石、砂礫）上部為河漫灘沉積（泥質(zhì)和粉沙）在坡面上有規(guī)律的交替出現(xiàn)。

5.常具有波痕，砂丘和交錯(cuò)層理等構(gòu)造。一、沉積作用發(fā)生的原因

5.5河流的沉積作用（主要類型）三、沉積的主要類型1.心灘——河水從窄束段流入開(kāi)闊段時(shí)，流速減小，致使較粗部分在河底中部淤積，逐漸形成心灘。2.邊灘與河漫灘

①邊灘——是單向環(huán)流將凹岸掏蝕的物質(zhì)帶到凸岸沉積形成的小規(guī)模沉積體，僅在洪水期被淹沒(méi)。②河漫灘——是邊灘變寬，加高且面積擴(kuò)大的產(chǎn)物。在丘陵和平原區(qū)，其寬度在數(shù)米到數(shù)十公里以上，并普遍發(fā)育有河流沖積物二元結(jié)構(gòu)。

在大河的中下游地區(qū)，由于河床長(zhǎng)期往復(fù)擺動(dòng)河漫灘不斷發(fā)展擴(kuò)大并連在一起。從而形成廣闊的沖積平原，如長(zhǎng)江中下游平原。5.5河流的沉積作用（影視）影視：地面流水的地質(zhì)作用5.5河流的沉積作用（三角洲沉積）

3.三角洲——河水在海、湖口地段受到海湖水的阻滯，動(dòng)能明顯減弱，攜帶的泥沙沉積下來(lái)形成河口積淤，其形狀一般是呈向大海（湖）中伸出的三角形平地，故稱為三角洲。三角洲沉積包括：水下部分前積層——碎屑沉積具斜層理

底積層——細(xì)的懸浮物質(zhì)膠體物質(zhì)，具水平理層

水上部分：頂積層——碎屑沉積具斜層理。三角洲是重要的油氣田分布區(qū)。5.6河流的去均夷化作用

（深切河曲）第六節(jié)河流的去均夷化作用河流通過(guò)長(zhǎng)期的侵蝕與沉積改變著它的縱剖面，向均夷化方向發(fā)展。是河流衰老的過(guò)程。影響河流下蝕的因素一旦變化，河流獲得新的能量，于是下蝕復(fù)蘇。這種現(xiàn)象稱為去均夷化作用或河流返老還童。①地殼的升降運(yùn)動(dòng)：陸地上升使河床抬高或者海平面下降使侵蝕基準(zhǔn)面下降，從而使下蝕作用增強(qiáng)。②氣候變化：由于干燥轉(zhuǎn)為潮濕，水流量增加，河流加速下蝕。去均夷化作用形成的原因：一、深切河曲

河流重新下蝕速度適當(dāng)，原有河彎不受破壞而繼承下來(lái)，致使河曲深深刻入基巖之中，這種河曲稱為深切河曲。5.6河流的去均夷化作用（河流階地）（一）河流階地的構(gòu)成1.河流階地——原生河谷的谷底，由于河流底蝕作用重新加強(qiáng)而相對(duì)抬升到洪水位以上，形成分布于河谷兩側(cè)、沿谷坡伸展的階梯狀地形。2.階地的構(gòu)成①階地面——微傾斜的平臺(tái)面，代表相對(duì)穩(wěn)定時(shí)間。②階地崖（階地斜坡）——急傾斜坡，是河流底蝕作用強(qiáng)烈時(shí)期的產(chǎn)物，其高度反映變化的幅度。二、河流階地5.6河流的去均夷化作用（河流階地）（二）河流階地的類型1.侵蝕階地——是由基巖構(gòu)成，一般階地面較窄，沒(méi)有或零星有沖積物，階地崖較高。（圖中Ⅲ）一般形成于構(gòu)造抬升的山區(qū)河谷中。如長(zhǎng)江三峽4級(jí)以下階地均屬于此。2.基座階地——階地面上為沖積物，階地崖下部可見(jiàn)到基巖。（圖中Ⅱ）說(shuō)明河流下蝕的深度大于原生沉積物厚度。反映后期構(gòu)造上升較大的特點(diǎn)。5.6河流的去均夷化作用（河流階地）3.堆積階地——全部由沖積物構(gòu)成，無(wú)基巖出露。（圖中Ⅰ）當(dāng)多級(jí)堆積階地存在時(shí)，又可分為：①內(nèi)疊階地——新階地套在老階地內(nèi)側(cè)②上疊階地——新階地沖積物重疊在老階地沖積物上面。（三）河流階地的研究意義1.有助于研究近代地殼升降運(yùn)動(dòng)以及河流地質(zhì)作用歷史。

2.為尋找沖積礦產(chǎn)和地下水提供基礎(chǔ)資料。

3.為工程建筑設(shè)計(jì)、施工提供地質(zhì)資料。

階地上的沖積物中常富集有比重大且硬度高的礦物，成為有用砂礦產(chǎn)。如金、金剛石等。本章學(xué)習(xí)要求與習(xí)題

了解地面流水的概念、類型及流水地質(zhì)作用的動(dòng)能基本原理，基本掌握流水的侵蝕、搬運(yùn)、沉積作用的一般特征及沉積物的特征；初步掌握河流階地的形成原理和分類。學(xué)習(xí)重點(diǎn)重點(diǎn)是河流的地質(zhì)作用；難點(diǎn)是河流階地的形成。作業(yè)及思考題1.坡積物、洪積物、沖積物是怎樣形成的？各有什么特征？2.下蝕作用、側(cè)蝕作用產(chǎn)生的原因？各形成何種地貌形態(tài)？本章學(xué)習(xí)要求

3.繪圖表示河谷結(jié)構(gòu)要素。4.繪圖表示河流階地類型。普通地質(zhì)學(xué)第六章

地下水的地質(zhì)作用

6.1地下水概述（賦存及運(yùn)動(dòng)條件）第一節(jié)地下水概述一、地下水的賦存及運(yùn)動(dòng)條件

地下水——是埋藏在地表以下松散堆積物和巖石空隙中的水體。

地下水主要是由大氣降水、地面流水、冰雪融水、湖泊水滲透到地下而形成的，稱為滲透水。此外還有凝結(jié)水、埋藏水、原生水等。巖石的透水性

——巖石或土層允許水透過(guò)的性能稱為透水性。6.1地下水概述（賦存及運(yùn)動(dòng)條件）地下水能在巖石中賦存與運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)閹r石中具有一定的空隙。巖石孔隙度越大，含水量越大，透水性越好；孔隙度越小，含水量越少，透水性越差。因此自然界的巖石可分為透水層和不透水層：

透水層——能夠透過(guò)地下水的巖層。主要有：砂巖層、砂礫巖層以及裂隙、洞穴發(fā)育的其它巖石。其中儲(chǔ)滿地下水的部分稱為含水層。

兩者之間過(guò)渡類型稱為半（弱）透水層。如泥巖、亞粘土、黃土等。不透水層——不能透過(guò)地下水的巖層。主要有：粘土、頁(yè)巖、巖漿巖、變質(zhì)巖等。不透水層對(duì)地下水的運(yùn)動(dòng)起著阻隔作用，又稱為隔水層。6.1地下水概述（類型）

二、地下水的類型

地下水按照埋藏條件分為包氣帶水、潛水、承壓水。1.包氣帶水（土壤水）——從地面到地下水面（潛水面）之間的地帶（包氣帶、不飽和帶）所含的非重力地下水，以氣態(tài)水、吸著水、薄膜水和毛細(xì)水等狀態(tài)存在。

2.潛水

——埋藏在地面以下，在第一個(gè)隔水層之上，具有自由表面的重力水，稱為潛水。潛水的表面稱為潛水面，隨地形起伏而變化，具有潛水流。同時(shí)因季節(jié)變化而升降，雨季、旱季潛水面的不同而形成一個(gè)暫時(shí)飽和帶。6.1地下水概述（基本類型）

3.承壓水（層間水）——埋藏在地下兩個(gè)隔水層之間的含水層中的水。當(dāng)兩個(gè)隔水層之間的含水層被水充滿時(shí)，就是有了一定的靜壓力，稱為承壓水。

自流井——當(dāng)打井鑿穿上部隔水層時(shí)，如果承壓水的靜水壓力所達(dá)到的水頭高度超過(guò)井口地面時(shí)，則自行噴溢出地表，形成自流井。6.1地下水概述（泉及其分類）三、泉及其分類

——地下水在地表的天然出露，叫做泉。

泉主要分布在山區(qū)、丘陵區(qū)的溝、谷中及山麓邊緣，平原地區(qū)極為少見(jiàn)。泉的分類：1.根據(jù)成因分為：①接觸泉；②侵蝕泉③裂隙泉；④斷層泉；⑤溶洞泉。2.根據(jù)泉水運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)分為：

①上升泉；②下降泉。6.1地下水概述（泉及其分類）——一般將泉水溫度超過(guò)20℃的泉稱為溫泉。

溫泉是地?zé)岙惓５囊环N顯示方式，是地下熱能的天然露頭。3.按泉水溫度分為：①冷泉；②溫泉。影視：地下熱水6.2地下水的潛蝕作用（機(jī)械潛蝕作用）第二節(jié)地下水的潛蝕作用

——地下水在緩慢的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，不斷對(duì)周?chē)膸r石進(jìn)行著破壞和改造，稱為地下水的潛蝕作用。

可以分為：機(jī)械潛蝕作用和化學(xué)溶蝕作用。一、機(jī)械潛蝕作用地下水對(duì)巖石的沖刷破壞作用稱為機(jī)械潛蝕作用。由黃土、砂巖組成的地殼表層，經(jīng)地下水（還有地表水）長(zhǎng)期機(jī)械潛蝕作用，形成與下面將要闡述的“巖溶”地區(qū)相似的地質(zhì)發(fā)展過(guò)程，如黃土濕陷、丹霞地貌。稱為“假巖溶”作用過(guò)程6.2地下水的潛蝕作用（溶蝕、巖溶）二、化學(xué)溶蝕作用與巖溶現(xiàn)象—地下水對(duì)可溶性巖石的溶解破壞作用，稱為化學(xué)溶蝕作用。（一）巖溶現(xiàn)象

1.巖溶（喀斯特）——是指可溶性巖石在地下水和地表水的共同破壞作用下，所形成的特殊地貌和水文網(wǎng)的總稱。2.典型的巖溶地貌有：①溶溝與石芽（婆婆臉）；②漏斗與落水洞；③溶洞與地下河；④巖溶谷地與天生橋；⑤峰林。

6.2地下水的潛蝕作用（溶蝕、巖溶）

我國(guó)廣西、貴州、云南等地是喀斯特十分發(fā)育的地區(qū)。3.巖溶發(fā)育的條件①有可溶性巖石的存在，特別是產(chǎn)狀平緩、裂隙發(fā)育的厚層石灰?guī)r是巖溶發(fā)育的有利條件。②濕熱的氣候條件（水量豐富、具有流動(dòng)性），尤其是在水中含有一定數(shù)量的CO2時(shí)，有較強(qiáng)的溶蝕能力。6.3地下水的搬運(yùn)與沉積作用第三節(jié)地下水的搬運(yùn)與沉積作用

一、地下水的機(jī)械搬運(yùn)與沉積作用

由于地下水是在土壤、巖石裂隙中流動(dòng)，流速極慢，因此搬運(yùn)力極弱，沉積作用也極弱，一般僅形成小規(guī)模的洞穴碎屑沉積。二、地下水的溶運(yùn)與化學(xué)沉積作用

地下水流速慢，與巖石的接觸面積大，作用時(shí)間長(zhǎng)，能充分的溶解其流經(jīng)區(qū)的可溶性物質(zhì)，因此地下水中含有較多的溶解物質(zhì)，并隨著地下水的運(yùn)動(dòng)而被搬運(yùn)。

石灰?guī)r地區(qū)中龐大的洞穴系統(tǒng)就是被地下水溶蝕搬運(yùn)而形成的。

地下水的化學(xué)沉積主要分布在洞穴內(nèi)、裂隙中和泉的出口處。常見(jiàn)的有以下幾類：1.石鐘乳、石筍、石柱、石幔2.泉華3.模樹(shù)石（假化石）、巖脈、礦脈影視：地下水地質(zhì)作用影視：地下水地質(zhì)作用本章學(xué)習(xí)要求與習(xí)題

了解地下水、泉、地下熱水的一般概念；掌握地下水的賦存、運(yùn)動(dòng)及類型；初步掌握地下水的潛蝕作用、沉積作用的基本原理及特征。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：

重點(diǎn)是地下水的賦存、運(yùn)動(dòng)及類型和地下水的潛蝕作用、溶蝕現(xiàn)象作業(yè)及思考題：1.透水層、不透水層、弱透水層分別包括哪些巖石？

2.繪圖表示地下水的垂直分帶及承壓水的構(gòu)造條件、水的運(yùn)動(dòng)。試說(shuō)明找尋地下水的有利位置。本章學(xué)習(xí)要求3.我國(guó)桂林旅游區(qū)屬于何種地貌？是怎樣形成的？普通地質(zhì)學(xué)第七章

冰川的地質(zhì)作用7.1冰川概述(影視）影視：冰川，邊看邊觀察思考下列問(wèn)題：1.什么是冰川？冰川是怎樣形成的？2.冰川有哪些基本類型及特征？3.冰川的運(yùn)動(dòng)？4.冰川的剝蝕作用及冰蝕地貌？5.冰川的搬運(yùn)作用及特點(diǎn)？6.冰川的堆積作用及冰磧地貌？7.1冰川概述(形成）第一節(jié)冰川概述

冰川——在高山和高緯度地區(qū)，長(zhǎng)期存在的由雪源向外緩慢移動(dòng)的冰體。一、冰川的形成

（一）雪線——常年積雪區(qū)的下界

雪線以上年降雪量大于年消融量，形成終年積雪區(qū)，為冰川的積累區(qū)；雪線以下年降雪量小于年消融量，只有季節(jié)性積雪，稱為消融區(qū)。雪線高度各地不一，主要受下列因素影響：①氣溫：雪線高度與氣溫成正比；②降雪量：雪線高度與降雪量成反比；③地形：雪線高度與坡度成正比。昆侖山雪線7.1冰川概述(運(yùn)動(dòng)、基本類型）（二）成冰過(guò)程

太陽(yáng)輻射壓力、溫度 壓力（重力）新鮮雪花

粒雪

冰體

冰川

重結(jié)晶 反復(fù)融、凍 流動(dòng)三、冰川的基本類型

按冰川的規(guī)模大小，外部形態(tài)特征分為：大陸冰川山岳冰川（阿爾卑斯式冰山）

規(guī)模大，主要分布在南極洲、格陵蘭和冰島等地，呈面狀分布不受地形約束。厚度大。南極大陸冰蓋面積達(dá)1300萬(wàn)Km2，平均厚2千米以上，最厚達(dá)4800m。以年流動(dòng)幾十米的速度流入海洋。

主要分布在中低緯度高山區(qū)，流動(dòng)在山谷中。規(guī)模小，長(zhǎng)度一般為數(shù)公里到數(shù)十公里，厚度從幾百米到近千米。較大的山岳冰川可形成復(fù)式山岳冰川，可分為主冰川、支冰川。年流速數(shù)米到數(shù)十米，進(jìn)入消融區(qū)融化形成冰磧地貌。二、冰川的運(yùn)動(dòng)

不停地運(yùn)動(dòng)是冰川的重要特征，但其運(yùn)動(dòng)的速度卻非常緩慢，多數(shù)觀測(cè)點(diǎn)的年流速只有數(shù)米到數(shù)十米。7.2冰川的剝蝕作用與冰蝕地貌第二節(jié)冰川的剝蝕作用與冰蝕地貌一、冰川的剝蝕作用

冰川剝蝕作用——冰川在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)地面巖石的破壞作用。包括挖掘作用和磨蝕作用。二、冰蝕地貌

①冰斗、刃脊和角峰②冰川槽谷（“U”型谷）、冰蝕洼地、羊背石、懸谷。7.3冰川的搬運(yùn)與沉積作用（搬運(yùn)特點(diǎn)）第三節(jié)冰川的搬運(yùn)與沉積作用——將剝蝕的產(chǎn)物及墜落冰面的風(fēng)化物一起凍結(jié)于冰體中，像傳送帶一樣將它們帶到冰川下游和末端，稱為冰川的搬運(yùn)作用。一、冰川的搬運(yùn)作用冰川搬運(yùn)的特點(diǎn)是：1.被搬運(yùn)物與冰固結(jié)在一起搬運(yùn)，搬運(yùn)過(guò)程無(wú)分選，絕大部分無(wú)摩擦（無(wú)磨圓）。2.山岳冰川搬運(yùn)距離不長(zhǎng)，搬運(yùn)能力很強(qiáng)，可將直徑數(shù)十米的巨石運(yùn)走（稱為漂礫）。大陸冰川范圍廣，搬運(yùn)距離長(zhǎng)，冰山能將大量粗大碎屑物帶入深海沉積。7.3冰川的搬運(yùn)與沉積作用（冰磧石）表磧；底磧；側(cè)磧；內(nèi)磧；中磧；

3.被冰川搬運(yùn)的碎屑物統(tǒng)稱為冰磧石，按其在冰體中的部位分為：A-底磧；B-側(cè)磧；C-內(nèi)磧；D-中磧；E-表磧7.3冰川的搬運(yùn)與沉積作用（冰磧物及地貌）二、冰川的堆積作用與冰磧物由冰川搬運(yùn)并堆積下來(lái)的物質(zhì)稱為冰磧物。冰磧物的主要特征是：①大小混雜，無(wú)分選性，礫石與粘土共存。②絕大部分碎屑棱角分明。③有的冰磧礫石表面具有磨光面和擦痕，冰擦痕常有平行的或交叉的釘頭鼠尾形。具有擦痕的冰磧石稱為條痕石。④不具層理構(gòu)造。三、冰磧地貌

①冰磧丘陵——由于冰體融化，原來(lái)的表磧、內(nèi)磧、中磧都沉落在底磧上，稱為基磧，在地表形成波狀起伏的冰磧丘陵。有些則沿谷地兩側(cè)形成中磧堤和側(cè)磧堤。②終磧堤——當(dāng)冰川的補(bǔ)給和消融處于平衡時(shí)，即冰前位置穩(wěn)定，大量冰磧物被送到冰川前端堆積構(gòu)成的弧形高地。

終磧堤的位置指示冰川前端所到的邊界，可以推知古冰川活動(dòng)的范圍和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。7.3冰川的搬運(yùn)與沉積作用（冰水沉積）四、冰水沉積物及地貌

——冰雪融化形成的水叫冰水，由冰水搬運(yùn)和堆積的沉積物為冰水沉積物。冰水沉積物常構(gòu)成下列特征性地貌：1.冰水扇——在冰川外緣、終磧堤外側(cè)形成的扇形堆積。2.紋泥（季侯泥）——在冰川前緣洼地由冰水注入湖泊而形成的紋層狀沉積。一般夏季較粗（淺色）、冬季較細(xì)（深色），兩者構(gòu)成一個(gè)年層，據(jù)此可推算冰川沉積的年代。3.蛇形丘——是狹長(zhǎng)而曲折的高地，兩坡對(duì)稱且較陡，蜿蜒如蛇形。7.4古代冰川（冰期、間冰期）第四節(jié)古代冰川現(xiàn)在地球上存在著的冰川，稱為現(xiàn)代冰川。地質(zhì)歷史上的冰川，稱為古代冰川。

最早的冰川作用發(fā)生在距今約23億年前的早元古代，隨后出現(xiàn)過(guò)幾次顯著的冰期：震旦紀(jì)（7億年前）、石炭二疊紀(jì)（3億年前）以及第四紀(jì)（200萬(wàn)年前）。

第四紀(jì)以前的冰川活動(dòng)形成的地貌形態(tài)早已被破壞殆盡，主要是根據(jù)冰川堆積物——冰磧巖及寒冷生物化石的出現(xiàn)來(lái)判定。因此第四紀(jì)是研究古代冰川的主要對(duì)象。7.4古代冰川（第四紀(jì)冰川）一、冰期和間冰期

在第四紀(jì)，地球上出現(xiàn)了幾次大的寒冷與溫暖氣候交替。

冰期——指氣候變冷，地球上冰川面積擴(kuò)大的時(shí)期。最大冰期時(shí)，冰川覆蓋了陸地面積的32％（現(xiàn)代冰川覆蓋了陸地面積10％），那時(shí)北美歐洲許多地面為冰流覆蓋，就象南極大陸冰川一樣。間冰期——指氣候轉(zhuǎn)暖，冰川面積大大縮小的時(shí)期。

二、我國(guó)第四紀(jì)冰川

第四紀(jì)冰期在北美、歐洲屬大陸冰川，在我國(guó)都屬于山岳冰川類型，我國(guó)的第四紀(jì)冰川作用一般劃為四次冰期和三次間冰期，由新到老為：7.4古代冰川（冰川作用的影響）三、冰川作用的影響1、地殼均衡調(diào)整2、海平面變化3、改造水系和水文條件4、生物變遷大理冰期

廬山－大理間冰期廬山冰期

大姑－廬山間冰期大姑冰期

鄱陽(yáng)－大姑間冰期鄱陽(yáng)冰期廬山刃脊與冰川槽谷本章學(xué)習(xí)要求與習(xí)題

初步了解冰川的形成、運(yùn)動(dòng)和類型的一般概念，以及冰川地質(zhì)作用的特征學(xué)習(xí)重點(diǎn)：重點(diǎn)是冰蝕地貌及冰川堆積物。作業(yè)及思考題：1.大陸冰川和山岳冰川的主要特征是什么？

2.比較沖積物與冰磧物的異同本章學(xué)習(xí)要求普通地質(zhì)學(xué)第八章

海洋的地質(zhì)作用

8.1海洋概況（概述）第一節(jié)海洋概況

海洋占整個(gè)地球面積的70.8%，地球上的水約有97%存在于海洋中，在地質(zhì)歷史中，滄海桑田、海陸變遷，占陸地表面75%的沉積巖中絕大部分是海洋沉積形成的，因此海洋的地質(zhì)作用是極為重要的。8.1海洋概況（海與洋）一、海與洋

海和洋構(gòu)成了海洋。一般來(lái)說(shuō)，近陸為海、遠(yuǎn)陸為洋，水體相通，均為海水。但兩者有著根本性區(qū)別：海洋形成時(shí)間晚：第三紀(jì)、第四紀(jì)海底大多數(shù)為大陸型地殼水淺，一般<3000米，多為數(shù)百米范圍局限，受陸地輪廓直接影響形成時(shí)間早：中生代已出現(xiàn)洋底為大洋型地殼水深，一般>3000米面積廣闊，不受陸地影響8.1海洋概況（海水的化學(xué)成分）二、海水的化學(xué)成分

1.海水中含有大量的礦物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)，其中以可溶性鹽類為主。世界各大洋的一般含鹽度為33-38‰，鹽分的多少隨地區(qū)的氣候不同而變化。2.海水中含有Au、Ag、Ni、Co、Mo、Cu等數(shù)十種微量元素，很多國(guó)家正在進(jìn)行提取開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)。3.此外，海水中還含有一定量的O2、CO2氣體。8.1海洋概況（海水的物理性質(zhì)）三、海水的主要物理性質(zhì)1.海水的溫度①海水表層溫度：赤道附近為25-28℃，兩極地區(qū)為0℃左右。②海水溫度隨深度增強(qiáng)而降低，到300米以下變化極小，一般為－1～5℃。8.1海洋概況（海水的化學(xué)成分）2.海水的密度

海水的密度略大于蒸餾水，一般為1.02-1.03g/cm3隨各地海水的鹽分、溫度變化而變化。3.海水的壓力

海水的壓力隨深度增加而增加，到海底深部壓力極大，可達(dá)108Pa。4.海水的透明度和顏色

大洋為藍(lán)色，透明度較好，光照可達(dá)200米。海的顏色變化較大，以藍(lán)色為主，常受懸浮物質(zhì)和藻類影響，透明度也受到影響。8.1海洋概況（海洋生物）四、海洋生物

海洋生物種類繁多，按其生活方式大致分為三種：1.浮游生物2.游泳生物3.底棲生物

8.2海水的運(yùn)動(dòng)及其侵蝕搬運(yùn)作用（波浪）第二節(jié)海水的運(yùn)動(dòng)及其侵蝕、搬運(yùn)作用

海水的運(yùn)動(dòng)是重要的地質(zhì)作用動(dòng)力，主要有波浪、潮汐、濁流和洋流四種運(yùn)動(dòng)形式。一、波浪及其侵蝕、搬運(yùn)作用——主要由風(fēng)摩擦海水而引起的，也可因潮汐、海底地震、大氣壓劇變而產(chǎn)生。

波浪是一種有規(guī)律的起伏運(yùn)動(dòng)，由一個(gè)凸起的部分（波峰）和一個(gè)凹陷的部分（波谷）組成。海浪形成原理圖8.2海水的運(yùn)動(dòng)及其侵蝕搬運(yùn)作用（波浪）

海水的侵蝕作用——海水對(duì)海岸帶和海底的破壞作用，包括：沖蝕、磨蝕和溶蝕三種作用方式。（一）、波浪的沖蝕作用

一般發(fā)生在海岸帶，形成特有的海蝕地貌。（海蝕穴、海蝕崖、海蝕柱、海蝕拱橋、海蝕階地。）影視：波浪的沖蝕作用8.2海水的運(yùn)動(dòng)及其侵蝕搬運(yùn)作用（波浪）（二）波浪的磨蝕作用

主要發(fā)生在海水幾米至幾十米深的地方。拍岸浪破壞的巖塊隨著退流帶到濱海底部來(lái)回滾動(dòng)，即對(duì)海底進(jìn)行磨蝕，本身相互間磨擦磨圓，成為磨圓度很好的礫石和砂粒。（三）波浪的搬運(yùn)作用

進(jìn)流就將水下的砂、礫向岸上搬運(yùn)。形成礫灘、砂灘或砂壩；

回流又搬回水下在離岸一定距離的水下沉積，成長(zhǎng)為平行海岸的砂堤或砂壩。如果波浪斜擊海岸形成沿岸流，常形成砂咀或砂壩將近陸的一部分水域與外海隔離開(kāi)來(lái)使其轉(zhuǎn)變成湖泊，稱為瀉湖。影視：海浪的磨蝕搬運(yùn)8.2海水的運(yùn)動(dòng)及其侵蝕搬運(yùn)作用（潮汐）影視：潮汐二、潮汐及其侵蝕、搬運(yùn)作用

——海水在月球和太陽(yáng)引力及地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心慣性力的共同努力下，產(chǎn)生周期性的漲落現(xiàn)象，稱為潮汐。潮汐運(yùn)動(dòng)示意圖潮汐的侵蝕、搬運(yùn)作用與波浪相似。常使河口形成三角港。無(wú)三角洲沉積8.2海水的運(yùn)動(dòng)及其侵蝕搬運(yùn)作用（洋流）三、洋流及其侵蝕、搬運(yùn)作用

——海水沿一定方向作大規(guī)模有規(guī)律的流動(dòng)，稱為洋流（海流）。1.洋流的特征

①洋流的寬度從數(shù)十公里到數(shù)百公里，長(zhǎng)達(dá)數(shù)千公里。②流速較慢，一般僅為每小時(shí)數(shù)公里。③有表層洋流（一般不超過(guò)100米），也有深部洋流。2.洋流的成因①表層洋流主要是由定期而來(lái)的信風(fēng)產(chǎn)生的，其次為海水溫差產(chǎn)生暖流和寒流。②深部洋流主要是海水密度差并引起的密度流，其流向可以是水平的，也可以是垂直的環(huán)流。3.洋流的地質(zhì)作用

主要是搬運(yùn)作用和輕微的海底侵蝕作用。8.2海水的運(yùn)動(dòng)及其侵蝕搬運(yùn)作用（濁流）四、濁流及其侵蝕、搬運(yùn)作用

——是一種含有大量懸浮物質(zhì)（砂、粉礫、泥質(zhì)物質(zhì)）并以較高速度向下流動(dòng)的水體。

1、濁流的成因：至今還不太清楚，推測(cè)可能是由暴風(fēng)浪、地震、火山以及海底滑坡引起的，往往能在海底進(jìn)行侵蝕、搬運(yùn)、沉積等地質(zhì)作用。2、濁流的侵蝕搬運(yùn)作用

大陸坡上普遍發(fā)育著“V”字形峽谷，其底部常有扇形、錐形碎屑、生物碎屑堆積物，稱為深海沖擊扇（錐），推測(cè)為濁流侵蝕、搬運(yùn)作用形成的。許多深海平原上的沉積物也認(rèn)為是由濁流搬運(yùn)而來(lái)的。

總的說(shuō)，海水的搬運(yùn)以波浪搬運(yùn)作用為主。一般具有明顯的分帶性：較粗、重的顆粒搬運(yùn)距離近（在近岸沉積），較細(xì)輕的顆粒搬運(yùn)距離遠(yuǎn)，化學(xué)溶蝕物質(zhì)搬運(yùn)更遠(yuǎn)。因此可以根據(jù)沉積物的粗細(xì)、輕重，分析當(dāng)時(shí)距離海岸的遠(yuǎn)近。8.3海水的沉積作用（沉積物來(lái)源）第三節(jié)海水的沉積作用為什么說(shuō)要有大海一樣的胸懷，就是因?yàn)榇蠛５亩橇恐螅亲畲蟮拇蠖橇_漢。海洋是地球上最大的、最廣闊的沉積場(chǎng)所，因此海水的沉積作用具有極其重要的地位。一、海洋沉積物的來(lái)源1.陸源物質(zhì)；2.生物物質(zhì)；

3.海底火山噴發(fā)的產(chǎn)物及宇宙降落的隕石、塵埃。8.3海水的沉積作用（濱海沉積）二、濱海沉積

濱海——是波浪和潮汐運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈的近岸水域，其下界為浪基面。

在基巖海岸區(qū)較窄，低平海岸區(qū)很寬，可達(dá)數(shù)公里以上。根據(jù)海水運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，濱?？煞譃槿齻€(gè)帶：潮上帶、潮間帶、潮下帶