1 沉积物的来源——【沉积岩与沉积相】

第一章、沉积物的来源
第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
1、物理风化作用：指岩石只发生机械破碎不发生化学变化的一种作用。
温度变化，晶体生长，重力作用，水、冰及风的破坏侵蚀作用，都可以使 岩石和矿物的发生机械破碎，形成岩石和矿物碎屑。
（球形风化现象原理图示）
温差作用是因气候变化而导致岩石产生 崩解。由于岩石导热性差，不同的造岩矿物 有不同的体胀系数。白天太阳照射，热向岩 石内部传递，岩石内外之间出现温差，结果 在岩石表里之间产生平行裂隙，使岩石表面 出现层层脱落。晚上因内热外冷，表里不一 ，于是出现垂直于岩石表面的裂隙，最后崩 解为沙泥。
第一章、沉积物的来源
第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
水流侵蚀岩石
风蚀地貌
海岸海蚀作用下的蘑菇石
河流的侵蚀下切作用
海岸边的波浪侵蚀风化作用
第一章、Leabharlann Baidu积物的来源
第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
2、化学风化作用：既形成新的矿物和新物质，也形成碎屑物质。
在氧、水和溶于水中的各种酸的作用下，母岩遭受氧化、水解和溶滤等化学 变化，使其分解而产生新物质和新矿物的过程称为化学风化作用。
新矿物
（粘土物质、化学沉淀物质）
存进和加速化学风化作用 的进行
第一章、沉积物的来源
第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
风化作用的结果是破坏岩石。在地球表面，各种风化作
用是同时进行而又相互促进的，只是有主次之分而已。
一方面，是由岩石的性质和外界条件决定的，在遭受风化过程中 ，岩石本身的性质是内因，它决定风化产物的性质；外界条件是外 因，它只决定风化作用的方式和强弱程度，而且是通过内因起作用 的。
第一章、沉积物的来源
第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
风化作用分类（按性质）
物理风化作用
化学风化作用
生物风化作用
机械破碎
母岩破碎＋化学变化
机械、化学、生物化学作用
化学成分不变
T、P、晶体生长、重力、 生物、水、冰川、风
氧化、水解、溶解
氧气、水、酸碱环境
直接、间接作用
碎屑物质
（岩石碎屑＋矿物碎屑）
埋藏区
成岩作用
沉积岩
沉积后作用阶段
第一章、沉积物的来源
原始沉积物质
第一节、概述
陆源物质 母岩风化产物
生物源/生源物 质
深源物质
宇宙源物质
生物残骸及有机质 火山物质+深层卤水
陨石
第一章、沉积物的来源
第一节、概述
组成沉积岩的原始沉积物质来源有：
(1)陆源物质------母岩的风化产物； (2)生物源物质----生物残骸和有机质； (3)深源物质------火山喷发碎屑物质和深部卤水； (4)宇宙源物质----陨石。
（水结冰使岩石裂缝扩大图示）
冰劈作用是当昼夜气温在0℃上下变动时，渗透在 岩石裂隙中的水，时而冻结，时而溶解。冰冻时因体 积增大，使岩石裂隙扩张，最后使岩石崩解 。一般说 来，冰冻风化主要发生在弯弯曲曲的岩石裂隙中，因 为向上张开的“V”形裂隙，在产生冰劈时，压力会向 冰帽方向转移，岩石就不易产生进一步的破坏。在干 旱和半干旱地区，由于盐类在岩石裂隙中的过饱和结 晶，也同样可以挤碎岩石。
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第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
水迁移系数(Kx): 衡量元素在风化带中的迁移能力。此系数为河水干渣
中的元素含量在该流域岩石中相应元素含量的比值。Kx越大，表明从岩石淋溶 进入水中的量越多，即迁移能力越强。
1、最易迁移元素 （ Kx=n·10~n·102)
Cl、Br、I、S等以卤族元素为主；
第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
岩石
矿物集合体 化学元素分异
元素组成
造岩矿物的风化
岩石的风化特征
第一章、沉积物的来源
二、化学元素的分异
第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
在相同的特定风化条件下，各类造岩元素从母体中析出 的难易程度不同，从而按照一定的顺序从母体中分离出来 的现象。
某些元素的淋滤分散和另一些元素的残积、富集
《沉积岩石学》
第一章 沉积物的来源
教师：戴朝成
东华理工大学
第一章、沉积物的来源
第一章 沉积物的来源
第一节 概述 第二节 沉积物的主要来源—母岩风化产物 第三节 沉积沉积物的其它来源
第一章、沉积物的来源
第一节、概述
物源区 原始沉积物质
原始物质的形成阶段
沉积区
搬运和沉积作用
松散的沉积物
沉积物的搬运和沉积作用阶段
另一方面，由于机械破碎使得母岩产生许多裂隙或破碎成小块， 这就增大了岩石与周围介质的接触面，大大促进了化学分解；反过 来，化学分解可降低母岩的硬度和强度，又给机械破碎创造了有利 条件。但就全部风化作用而言，化学和生物化学风化作用具有重要 的意义，尤其是生物化学风化作用更是如此。
第一章、沉积物的来源
由生物的生命活动所产生的沉积物以及来自地壳深部物质组成的沉积物也占有一定 的比例，而宇宙来源的沉积物则数量甚微。
母岩：是供给沉积岩原始物质成分的岩石，主要是岩浆岩和 变质岩，也包括早已形成的沉积岩。
物源区（母岩区）：物源（母岩）分布的地区。
第一章、沉积物的来源
第一章 沉积物的来源
第一节 概述 第二节 沉积物的主要来源——母岩风化产物 第三节 沉积沉积物的其它来源
第一章、沉积物的来源
一、风化作用概述
第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
风化作用是地壳表层的一种破坏作用；
因温度变化、水以及各种酸的溶蚀左右，生物作用以及各种地质营 利的剥蚀作用等，地壳表层岩石处于不稳定状态，逐渐遭受破坏，在 原地发生变化转变为风化产物的过程。
根据作用的性质和因素不同
物理风化作用 化学风化作用 生物风化作用
2、易迁移元素 （ Kx=n~n·10)
Ca、Mg、Na、F、Sr、K、Zn等；
3、可迁移元素 （ Kx=n·10-1~n)
Cu、Ni、Co、V、Mn、Si(硅酸盐中）、P；
化学风化作用包括：
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第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
第一章、沉积物的来源
第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
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第二节、沉积物的主要来源——母岩风化产物
3、生物风化作用：
在岩石圈的上部、大气圈的下部和水圈的全部，几乎到处都有生物的存在。 故生物，特别是微生物，在风化作用中能起到巨大的作用。生物对岩石的破坏 方式既有机械作用，又有化学作用和生物化学作用；既有直接的作用，又有间 接的作用。