第二节地壳的组成与结构

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宇，界，系，统为地层段落，其相对应的地质年代
（时间单位）为宙，代，纪，世。
以时代早晚顺序把地质年代进行编年制成表格称 为地质年代表。 • 相对地质年代在同位素测年（绝对地质年代）配 合下确定各地质年代的绝对年令。
第二节
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地壳的组成与结构
一、 地壳的化学组成 组成地壳最主要元素O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、 Mg、H九种元素占地壳总重量98.13%。且前两者分别 占49.13%和26%，后七种总共占23%，剩余几十种只占 总量的1.87%。 • 以上平均值是根据16公里以上可见地壳部分几千 个样品分析得出平均化学成分值作为地壳中平均含量。 • 二、 地壳结构与地壳类型 • 莫霍面以上地壳部分根据地震波传播速度出现次 一级不连续面即康拉德面，分为上下两层：
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地块（或地台） 地壳上相对稳定部分，基底为 变质岩上覆1——3公里沉积盖层，地壳平均厚度40公 里。 造山带 地质时期强烈挤压褶皱带，陆壳活动性较大 地区一般宽数百至数千公里，长可延伸数千公里。古 老造山带形成于2亿年前，相对较稳定。经长期风化破 坏山势较平缓。年青的造山带形成于2亿年后为高峻山 系如天山、秦岭、祁连山、喜马拉雅山等都是造山带。 • 大陆裂谷 两侧为断裂的深陷裂谷，为陆壳活动 性大的地区之一。断裂可深达10公里以上，宽30—— 75公里，长数十至数百公里如东非裂谷。 • 2、大洋地壳 • 洋壳分布广占地壳总面积68%，特点是薄，平均 厚度7公里。
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沉积岩岩层以下由岩浆岩和变质岩层组成结晶基 底，主要是花岗岩和片麻岩，平均厚度16.9公里。以体 积计花岗岩、片麻岩占上地壳95%，故为上地壳的主 体。 • 花岗岩层是指平均化学成分与花岗岩成分相似的 一层而言。 • 下部陆壳根据震波测定密度与玄武岩、辉长岩相 似，认为是玄武岩层，平均厚度21.7公里，平原地区可 达30公里左右。 • 近来根据模拟试验说明在下部陆壳较高温度压力 条件下玄武岩、辉长岩是不稳定的将转化为榴辉岩。
• 上有沉积物覆盖，物质来自相邻岛屿与大陆，地壳活 动性大，也有较稳定的。 • 随着对大地构造及地球深部结构的深化研究已揭 示大陆地壳和大洋地壳在发展上有密切联系，两者可 互相转化，大陆地壳由剥蚀、扩张及岩浆作用演化为 大洋地壳。
第四节
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地壳演化的地质年代
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地球历史46亿年，地壳年龄38亿年左右。 地壳历史以相对地质年代表示,以生物变化和岩层 形成的顺序将地壳划分成一些自然阶段。 宇：以有无生物及生物大量出现为划分标志。 界：以生物巨大进化和大规模地壳运动来划分。 隐生宇 ：太古界 元古界 显生宇：古生界 中生界 新生界 系（纪）：以地壳运动和生物变化划分，包括元古 界顶部震旦系在内共13个系。 每系（纪）再划分为2-3个统（世）。
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洋壳分布有规模巨大的断裂，岩层变形平缓没有强 烈挤压褶皱，洋壳年令较陆壳小，一般都形成距今2亿 年后。按洋壳结构及其活动性洋壳亦可划分若干类型： • 大洋盆地 洋壳中稳定部分，结构均一，厚度及 横向变化不大，洋底地壳三层物质均存在，厚6——8 公里。 • 海岭 水下隆起山脉厚3——6公里，大多缺失层1 和层2，受岩浆活动影响有较高地热流，反映海岭形成 时间不长，地壳活动性大。 • 岛弧 大陆边缘弧形排列链状岛屿为洋壳陆壳的 过渡带。如亚洲东部千岛、日本列岛、台湾、琉球、 菲律宾等。地壳厚5——35公里，是地壳的活动区，火 山活动异常强烈。
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火山岛屿 大洋盆中的火山岩岛，活动性可变， 从活动至稳定。大小不一，小的不满1平方公里，大的 如冰岛。地壳厚12——14公里。 Biblioteka Baidu 海沟（海槽） 大陆大洋交界部位，为凹陷的深 海槽，深5——8公里，最大达11公里如玛利亚纳海沟、 东太平洋智利海沟，为洋壳的活动区，以强烈地震活 动为特征。靠大陆一侧边缘为岛弧，沟中有来自岛弧 的沉积物，地壳薄,厚度仅8公里。 • 边缘海盆地 位于岛弧之间或岛弧与大陆之间， 前者如菲律宾海，后者如日本海，地壳厚9公里左右
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• 最厚11公里，最薄不到5公里。 • 洋底地壳物质组成自上而下可分三层： • 第一层 沉积层，由未固结沉积物组成，为红褐色 粘土、硅质钙质软泥组成，平均厚400米，最厚达1— —2公里，也有缺失。 • 第二层 玄武岩——沉积岩层，为夹有沉积物的枕 状熔岩及玻璃碎屑组成，越往下沉积夹层越少，该层 厚500——2000米，平均1700米，表面起伏不平。 • 第三层 玄武岩层，厚度均匀平均5——7公里是洋 壳主体又称大洋层。 • 洋壳与陆壳的区别：陆壳厚而轻，花岗岩层和玄 武岩层连续分布；洋壳薄而重，花岗岩层缺少，玄武 岩直接裸露洋底。
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地壳均衡：陆壳密度小于地幔。高山区陆壳厚， 重力大为达到地壳均衡，高山地区陆壳向下凸出形成 山根借助浮力抵消高山重量。 • 陆壳岩层中常见挤压褶皱,岩层弯曲变形，广泛分 布大小不一的断裂构造。复杂地区陆壳岩层年龄亦越 老。大陆区发现最老岩石年龄35亿年。大陆架、大陆 坡尽管被海水淹没，但就其性质而言仍属大陆地壳。 • 根据地震波对地壳结构测定及地壳的活动性，大 陆壳进一步划分以下几个类型： • 古陆 地质时期古老陆地，地壳稳定部分多有古 老变质岩组成，岩石年龄超过6——35亿年，地表地形 起伏小，厚35公里左右如南非、加拿大、南极洲等。
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上层：硅铝层，SiO2占62%左右、AlO3占14.1%，平均密度2.7 克/cm3。 上层仅在大陆存在，为一不连续圈层。 下层： 硅镁层， SiO2占49.6、Fe2O3与氧化铁占8.8%、MgO占 7.2%，平均密度2.9克/cm3。 下层大陆大洋都有，为一连续圈层。 根据结构、组成、厚度等差异地壳分为两大类型 1、 大陆地壳 分布面积广,占地壳面积32%，厚度变化大,从5——70公里不 等。海拔越高厚度越大，陆壳表层分布有未固结或已固结沉积物， 该层是地球外动力作用最显著地带，物质组成极为多样，构造形 态和地貌形态也非常复杂。