普通地质学考研章节重点概念

精选文档地质学的研究对象: 地质学的研究对象是地球，是研究地球的物质组成、结构构造、地球形成与演化历史以及地球表层各种作用、各种现象及其成因的学问。地质学的研究内容：1.组成地球的物质目前深入研究的是组成地壳和上地幔的物质，主要包括元素、矿物、岩石、不同尺寸物质的存在形式、特征、形成条件、分布规律及其利用。2.物质的组成方式、形式、演化及分布主要阐明地壳以及地球内部的结构、构造特征，阐明其分布特征、形成条件与演化规律。3.地球的历史地球形成至今已有46亿年，其中36亿年以来的形成与演化历史是重点研究对象。4.应用问题水文地质学研究地下水的分布、寻找、开发和利用；工程地质学研究的是与铁道、公路、大坝、桥梁、隧道、城市工程等建设有关的地质条件，以保证工程的稳固与安全；地震地质学研究地震发生的地质背景与分布规律，为预报地震服务；环境地质学研究影响环境的地质因素，为提高环境质量、保护环境和人类健康服务。5.地质学的研究方法与手段在这一领域中有同位素地质学、遥感地质学、数学地质学、实验地质学等6.综合性研究现代科学发展的一个趋势是由分科走向综合，许多重大科学问题只有通过综合性研究才能解决。地质学的意义（地质学的任务）1. 指导人们寻找和开发矿产资源、能源和水资源各种金属及非金属是工业原料，它们与人们的生活、国民经济、科学技术以及国防建设都密切关联。金、银还是国库的必要储备；石油、天然气、煤炭是重要资源；缺水地区，水成为当地经济持续发展与保障人们基本生存的重要资源。2. 有效地指导抵御自然灾害调查并阐述地震、火山爆发、滑坡、泥石流、洪水泛滥、风沙、地面沉降等自然灾害的形成规律，指导人们有效抵抗和防御这些自然灾害，是地质学的又一项重要任务。3. 研究地质环境，保护人体健康环境是影响人类生存和发展的重要因素，地质环境是环境中一个极为重要的方面。地质环境又与人体健康密切相关。如四川的克山病及大骨节病，就与该区岩石与土壤中某种元素缺乏或过多有关。也有对人体有益的一面，如温泉水中往往含有某些对人体有益的元素，可用于治疗一些疾病。因而，地质学在直接服务于人类的身体健康方面也具有重要的意义。地质作用：就是形成和改变地球的物质组成、外部形态特征与内部构造的各种自然作用。它分为内力地质作用与外力地质作用两种。前者以地球内热为能源，后者以太阳能及日月引力能为能源。地质作用的特点：1. 地质作用的地域特色一方面，地质作用的发生与发展具有规律；另一方面，不同地区往往出现不同的地质作用，且同一类地质作用在不同地区往往具有其特殊性。2. 地质现象的复杂性从性质上看，包括物理的、化学的、生物的；从规模上看，大到全球的宏观现象，小到原子和离子的微观过程。同时，地质作用涉及生物、气象、天文、地理等一系列学科领域。3. 地质作用过程的漫长性例如海陆变迁、山脉隆升、海底扩张、岩浆侵位等过程需要很长时间，一般以百万年为单位计算。地质作用的研究方法1. 野外调查地质现象是地质作用的结果和产物。通过对地质现象的观察，可以找出地质作用的特点与规律。因此，野外调查便是研究地质作用的前提和基础。2. 仪器测量目前主要采取物理的、化学的、数学的、生物的以及信息技术的方法来提高对物质的分辨能力、穿透能力、模拟能力、遥感能力。比如电子显微镜、高温高压及超高电压实验技术等。3. 理论分析理论研究建立在丰富的地质事实和数据的基础之上。这是一个由表及里，由此及彼，去粗取精，去伪存真，由感性认识上升到理性认识的过程。在这个过程中要进行地质思维，地质思维就是要运用地质学知识和原理去研究问题。（1）将今论古这一方法论的思想是“现在是认识过去的一把钥匙”，即用现在正在发生的地质作用去推测过去，类比过去，认识过去。（2）以古论今，论未来 因为人们今天能够直接加以观察的地质作用往往只是漫长的地质作用过程中的一个片段，而在过去的地质记录中往往保留了某一地质作用的全部过程。因此认识了过去就能够帮助我们更好地了解现在并预测未来。（3）活动论 是当代地质学研究的指导理论。大陆、海洋不是固定不变的，而是不断活动和演变的。必须实事求是地去看待和认识地球。论述内外力地质作用的关系内力地质作用：主要以地球内能为能源并主要发生在固体地球内部，包括岩浆作用、构造作用、地震作用、变质作用、地球各圈层相互作用。外力地质作用：主要以太阳能及日月引力为能源并通过大气、水、生物因素引起，包括地质体的风化作用、重力滑动作用以及各种地壳表层载体的剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用。1. 内外力地质作用都发生在地球上，同时都受重力和地球自转力的影响。2. 外力地质作用发生在地球表面，内力地质作用发生在地球内部。前者使地表向平面发展，后者使地表崎岖。3. 二者的作用因素和方式各不相同。内力地质作用控制并促进外力地质作用的进行，二者共同作用，改变着地球的外部形态和内部构造。试述地球主要的物理性质及其研究意义1.质量为5.9741021t，密度为5.516g/cm3 2.压力：地球内部的压力是指不同深度上单位面积上的压力，实质上是压强。3.重力: 地球上的任何物体都受着地球的吸引力和因地球自转而产生的离心力的作用.地球吸引力和离心力的合力就是重力。4.温度：温度在地球内部的分布状况称为地温场。5.磁场：地球周围存在着磁场，称地磁场。6.弹塑性：地球具有弹性，表现在地球内部能传播地震波，因为地震波是弹性波。研究意义：1. 指导人们寻找和开发矿产资源、能源和水资源2. 指导人类如何适应、保护、利用和改造自然环境，以及同自然灾害做斗争3. 指导人们预防、治疗疾病4. 使人类的工程建筑等更加安全可靠，合理运行，同时与地质环境相互协调5. 依据地理学定性评价自然地理、环境、资源进行合理规划，有效利用。6. 解决全球性问题，如温室效应、大气污染等。7. 解释地球的形成、演变规律，推动促进自然科学的发展。克拉克值：元素在地壳中的平均含量（质量百分比）称为元素的克拉克值。矿物：是由地质作用形成的，在正常情况下呈结晶质的元素或无机化合物，是组成岩石和矿石的基本单元。晶体：是其内部原子或离子在三维空间呈周期性平移重复排列的固态物质。非晶质体：是内部的原子或离子在三维空间不呈规律性重复排列的固态体。同质多象：相同化学成分的物质在不同的环境条件下可以形成不同的晶体结构，从而成为不同的矿物，这种现象称为同质多象。类质同象：矿物晶体结构中的某种原子或离子可以部分地被性质相似的他种原子或离子代替而不破坏其晶体结构，这种现象称为类质同象。肉眼识别和鉴定矿物主要依据哪些？1.矿物单体与集合体都可以形成特征性的形态。矿物形态是识别矿物的标志之一。2.矿物的光学性质3.矿物的力学性质矿物的物理性质： 光学性质指矿物在可见光作用下所表现的性质，如透明度、光泽、颜色与条痕。力学性质指矿物在外力作用下所表现的性质，如硬度、解理、断口。1.透明度：指矿物透过可见光的能力。2.光 泽：指矿物透过可见光的能力。跟据反射能力的强弱可分为：金属光泽、 半金属光泽、非金属光泽。3.颜色：指物体在白光照射下所显示的颜色。在矿物学上，通常分为自色、他色和假色三种颜色。4.条痕：指矿物粉末的颜色。它对于某些金属矿物具有重要的鉴定意义。5.硬度：指矿物抵抗外力作用的强度。在肉眼鉴定中，主要指矿物抵抗外力刻画的能力。硬度的大小主要由矿物内部原子、离子或分子联结力的强弱所决定。通常用摩氏硬度计作为标准进行测量。6.解理：指晶体受到外力打击时能够沿着一定结晶方向分裂成为平面的能力。这种性能受内部结构的特征所制约。不同矿物产生的解理的方向和完好程度是不同的。7断口：断口是矿物受外力打击后不沿固定的结晶方向开裂而形成的断裂面。断裂面无规律，断口的形态多样，如贝壳状、参差状、锯齿状、平坦状等8.密度:对非金属矿物而言，可按密度分为三级：轻的，密度在2.5g/cm3以下；中的，密度在2.5g/cm3 4.0g/cm3 ；重的，密度大于4.0g/cm3.9.磁性：磁性也是某些矿物的重要鉴定特征。矿物的分类按矿物的化学成分与化学性质，通常将矿物划分为五类。（1） 自然元素矿物（2） 硫化物及其类似化合物矿物（3） 卤化物矿物（4） 氧化物和氢氧化物矿物（5） 含氧盐矿物岩浆作用:指岩浆发育、运动、冷凝固结成为火山岩的作用，它包括喷出作用和侵入作用。火山作用：岩浆喷出地表、冷凝固结的过程。它伴随着地下大量物质在很短时间上涌，向外喷发释放。喷发物：（1）气体喷发物：溶解在岩浆中的挥发性成分在围压降低的条件下，会以气体形式分离出来。由于气体具有高度活动性，故气体的喷出就成为火山喷发的前导，而且贯穿火山喷发的始终。以水蒸气为主，含量为60%以上，此外有CO2、硫化物以及少量CO、H2、HCL、NH3、NH4CL、FH.（2）固体喷发物：气体的膨胀力、冲击力与喷射力将地下已经冷凝或半冷凝的岩浆物质炸碎并喷射出来；未冷凝的岩浆则成为团块、细滴或微末被击溅出来，在空中冷凝成为固体。包括火山灰、火山砾、火山渣、火山弹、火山块。（3）液体喷发物：为熔岩，它是喷出地表而且丧失了气体的岩浆。它可以沿地面斜坡或山谷流动，其前端呈舌状，成为熔岩流。二氧化硅含量对岩浆岩的分类：小于45%，为超基性岩浆；45%至52%，为基性岩浆；52%至65%，为中性岩浆；大于65%，为酸性岩浆。侵入作用：深部岩浆向上运移，侵入周围岩石，在地下冷凝、结晶、固结成岩的过程。岩墙（也称岩脉）：呈狭长形的侵入体。当围岩是成层的岩石时，它切割围岩的成层方向。岩床：围岩为成层的岩石，岩浆顺围岩的层间空隙挤入、扩展后冷凝，固结成岩。侵入体呈层状或板状。熔岩、深成侵入岩与浅成岩的主要辨别标识大规模喷溢形成的熔岩具有斑状结构；喷溢规模小的、冷凝速度较快而成的熔岩多具隐晶质结构；极快速冷凝而成的熔岩呈非晶质或玻璃质。熔岩还具有层状构造、流动构造、气孔及杏仁构造等。深成岩颗粒较粗，常具似斑状结构。浅成岩具晶质结构，基质较细或为隐晶质。火成岩的野外识别1.火成岩的野外识别首先要区分侵入岩或喷出岩。全面考虑岩石的产状和宏观特点、岩石的结构与构造特征。如果岩石与围岩呈侵入关系且边缘有围岩的捕虏体存在，可以判断是侵入岩；如果岩石为层状，有气孔构造和流动构造，则是喷出岩；如果含有火山碎屑岩的夹层，则属喷出岩无疑；如果岩石为全晶质，颗粒粗大，则为侵入岩而且是深成岩；如果岩石是隐晶质或非晶质，则很可能为喷出岩或浅成侵入岩。2.为岩石定名，首先应观察岩石的色率，超基性岩色率75，基性岩色率3575，酸性岩色率20，中性岩色率2035.其次是鉴定岩石的主要成分。暗色矿物是橄榄石、辉石、角闪石、黑云母，浅色矿物是石英、斜长石、钾长石。再通过岩石结构的判断，即可命名岩石。岩浆的形成：高温是岩石融化的基本因素，此外还有压力和含水量。温度增加到一定程度，岩石开始熔融。首先是低熔点的成分溶出，温度继续升高，较高熔点的成分相继溶出。由此可形成由酸性逐渐向基性转变的熔融体系列。压力是阻碍岩石融化的因素，水分起到与压力相反的作用。岩浆岩：由高温熔融的岩浆，经侵入地下或喷出地表冷却凝固所形成的岩石。沉积岩：在地壳表层条件下，由母岩的风化产物、生物物质、宇宙物质等，经过搬运作用、沉积作用和成岩作用而形成的岩石。引起外力地质作用的因素1.大气大气圈主要成分由氮气、氧气、氩气，还有少量的二氧化碳、稀有气体和水蒸气。从下到上依次可分为对流层、平流层、中间层、暖层、散逸层。大气圈具有重要的地质意义：大气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基础；二氧化碳是植物制造有机质的物质来源。大气圈是生命的保护层。大气圈中的臭氧层吸收了绝大部分紫外线，保护了地面生物。使地面具有适宜的温度。太阳热能通过大气进入地面，约1/3的能量消耗于大气的扩散和云的反射，使地表白天温度不至于过高。风的作用风是热和水蒸气的传送者，影响气候。也是塑造地面形态和搬运物质的动力。2.水水圈：地表水围绕地球表层构成连续的层圈。作用：水是很好的无机溶剂；能促进各种化学反应进行；是许多矿物和岩石的物质来源；破坏、搬运岩石，进行堆积，改变地貌；是构成生命的物质。3.生物生物圈：生物广泛分布于大陆和海洋，在地球表面构成生物圈作用：生物是形成众多矿产岩石的物质之一；生物活动能促进某些化学成分的沉淀、迁移；生物的生命活动对岩石起着破坏作用。外力地质作用的类型1.风化作用指地面的岩石发生机械破碎或化学分解的过程。2.剥蚀作用指在外力地质作用下，岩石因机械作用或化学作用而被剥离或蚀去的过程。3.搬运作用风化、剥蚀的产物被搬运到他处的作用。4.沉积作用指搬运物质在条件适宜的地方发生沉积的作用。5.固结成岩作用从松散沉积物变为坚硬岩石的作用。压实作用：上覆沉积物的自重使沉积物的空隙减少、变小，其中的水分被挤出，从而使厚度变小，沉积物变硬。胶结作用：某些化学物质填充到沉积物的粒间空隙之中，胶结固化沉积物，并使之变硬。重结晶作用：非晶质或结晶细微的沉积物因环境改变，发生重新结晶，或使晶粒长大、加粗的作用。新矿物的生长：沉积物中不稳定矿物发生溶解或发生其他化学变化，导致若干化学成分在成岩过程中重新组合变成新矿物的作用。层理：指沉积岩的成层性。它是由岩石不同部分的颜色、矿物成分、碎屑及结构等所表现出来的差异而引起的，反映了不同时期沉积作用性质的变化。变质作用：岩石基本处于固体状态下，受到温度、压力和化学活动性流体的作用，发生矿物成分、化学成分、岩石结构构造的变化，形成新的结构、构造或新的矿物与岩石的地质作用。变质岩：在地球内力作用下，改变原岩形成条件、环境，使原岩成分结构发生变化，而形成的岩石。影响变质作用的因素原岩成分，成分不同，产物不同。变质的温度与压力条件，其差异可导致变质产物的不同。岩浆中的挥发性物质构造运动和断裂带变质作用类型1.接触