普通地质学 第2章2-外动力地质作用

三种成因（类型）
• 1、构造地震——由构造运动引起，占90％，常 分布在活动断裂带及其附近。一般认为其与断层 活动、岩浆活动及地下深度物质相变有关； • 2、火山地震——由火山活动引起，占7％，震源 常限于火山活动地带，一般深度不超过10km，影 响范围很小、震级较大； • 3、陷落地震——由岩层大规模崩塌或陷落引起， 仅占3％左右，一般震级较小，影响范围也不大， 能量来自重力。多发生在石灰岩及其他易溶岩石 区（如石膏岩、盐岩等）。
一、风化作用
1、概念： 地表岩石在常温
常压下在原地发生 物理或化学变化， 形成松散堆积物的 过程。
发生风化作用的根本原因：岩石所处环境发生了变 化，导致其平衡条件被破坏。
2、类型 根据风化作用 的因素及性质， 分为: 物理风化 化学风化 生物风化
人面兽身像 (沉积岩,埃及)
（一）物理风化作用
1)概念：由于温度的变化、岩石孔隙中水和盐分的 物态变化以及重力等因素的影响，使地壳表层岩石、 矿物在原地发生机械破碎而不改变成分的过程。 2)特点：只造成岩石的机械破碎、物质成分并未改 变。
内动力地质作用使地表隆起，而外动力地 质作用则使地表不断夷平，故外动力地质作 用又称均夷作用。
第三节 外动力地质作用
物质基础
过程 地质营力
地质现象/结果
• 主要类型： 一、风化作用 二、剥蚀作用 三、搬运作用 四、沉积作用 五、成岩作用
第三节 外动力地质作用
一、风化作用
1、概念 2、类型——机械、化学、生物 3、产物——风化壳
方式4、结晶撑裂作用
岩石由于其中盐分结 晶而遭受的破坏作用。
石盐、钾盐等 → 夜晚潮解 → 白天析出
（二）化学风化作用
概念、特点、方式、产物
1）概念：在氧、 水和溶于水的各 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 解而产生新矿物 的过程。
2）特点
黄龙
（二）化学风化作用
3）化学风化作用的进行方式：
3、地震震级—— 表示一次地震释放 能量大小的量度。 震源发出的能量越 大，则震级越大， 以地震波的最大振 幅来计算。
地震的度量
微震：小于2级的地震，人类感觉不到； 有感地震：2-4级的地震； 强震：5级以上的地震开始引起不同程度的破坏 大震：7级以上的地震
地震的度量
4、地震烈度——指地面及房屋建筑物遭受破坏的程 度，与震级大小、震源深浅及该区地质构造有关。
裂隙 层状剥落或崩解
方式2、剥离作用（温差风化）
剥离作用是由温差引起的热胀冷缩所致。
岩石剥离作用（温差风化）过程示意图
球形风化
方式3、冰劈作用
又叫冰冻风化(frost wedging)。
岩石空隙中的水结冰所产 生的压力使裂缝扩大或产生 新裂缝，直至岩石破碎, 这 一过程称为冰劈作用。
岩石中的水结冰时，体积可增大1/11， 对岩壁产生约0.94～5.9x108Pa的压力。
Ⅱ，Ⅲ
室内的一些人有感觉
Ⅳ
大多数人有感觉，窗户响动
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ⅴ
每个人均有感觉，盆子破碎，门晃动
Ⅵ，Ⅶ
建筑物轻微破坏，墙面破裂，瓦块掉落
Ⅷ，Ⅸ
建筑物破坏严重，烟筒倒塌，房屋脱离基地
Ⅹ
严重破坏，桥梁塌落，许多高达检出物倒塌
Ⅺ
重大毁灭，绝大多数建筑物倒塌
Ⅻ
完全破坏，地面扭曲变形，物体被抛向空中
汶川大地震的烈度是XI级
有些矿物遇水后改变结构，形成带ＯＨ－的新矿物。
小结
内动力地质作用：由地球内部的能量和地球自转的 动能所引起的地质作用，主要发生在地壳深处和地 球内部。其表现形式有：
地壳运动－“两种类型，相辅相成” 岩浆活动－“两种方式，七种产状” 变质作用－“三大因素、四种类型” 地震作用－“四个概念、三种成因”
第二章 地质作用
2+2学时
第一节 地质作用概述 第二节 内动力地质作用 第三节 外动力地质作用
地质作用的概念及分类
地壳运动、岩浆作用 变质作用、地震作用
风化作用、剥蚀作用 搬运作用、沉积作用
负荷地质作用、成岩等
第三节 外动力地质作用
外动力地质作用：由地球范围以外的能量（主要 是来自太阳的辐射能）产生地壳表层形态、物质 成分变化的地质作用。
它是指地球上的气候变化、风、流水、冰 川和生物等地质营力，对地壳岩石的破坏、 搬运和沉积等作用。
方式2、水的作用
1）水的溶解作用，任何矿物均能溶解，易溶组分多 易风化，难熔成分形成残积物。
2）水化作用（水合作用） ：矿物吸收一定水，形 成新的含水矿物的作用。
CaSO4﹢2H2O→CaSO4.2H2O Fe2O3﹢nH2O→Fe2O3.nH2O
(硬石膏)
(石膏)
(赤铁矿)
(褐铁矿)
3）水解作用
氧化作用 水溶液的作用
水化作用 水解作用 溶解作用
碳酸化作用
（二）化学风化作用
方式1：氧化作用
岩石、矿物中的变价元素由低价变为高价的作用。 例如黄铁矿氧化为褐铁矿：
4FeS2﹢15O2﹢mH2O→2Fe2O3.nH20﹢8H2SO4
金黄色
红褐色
元谋土林景区
地层中的铁质、硅质、 钙质经地表水的洗刷作 用，逐渐溶解析出、渗 透、淋滤至不透水层的 界面上沉淀，富集胶结 于其上部地层，形成氧 化铁帽。
里氏震级 ＜3.4 3.5-4.2 4.3-4.8 4.9-5.4 5.5-6.1 6.2-6.9 7.0-7.3 7.4-7.9 ＞8.0
每年的数量 800 000 30 000 4 800 1 400 500 100 15 4
5-10年一次
震级与烈度关系
修正的烈度
居住区震动的特有效应
Ⅰ
仅能被仪器所记录
第二章 地质作用
四、地震作用（“四个概念、三种成因”
A——地震的度量：四个概念： 1、震源——地表以下始发震动的位置，是地震能量积聚和释 放的地方； 2、震中——震源垂直投影在地面上的地点，震中附近震动最 大，远离震中则震动减弱。
震源深度：震中与震源之间的距离 震中距：震中到观测点的距离
震 中
震 源
3)作用方式：
物理风化作用
崩解作用（岩石释重） 剥离作用（温差风化） 冰劈作用（冰冻风化） 结晶撑裂作用
4)产物：成分与下伏基岩一致的碎块。
（一）物理风化作用
方式1、岩石释重
（崩解作用） 岩石由于负荷减轻、体积膨胀而发生
的破坏，引起的剥落或崩解作用。
深部岩石 抬升、减压
体积膨胀
北京周口店房山岩体 （花岗闪长岩—侵入岩）