第四纪地质

▪ 气候对风化作用类型及残积物的影响
▪ 例如：
▪ 干旱地区：以物理风化为主，只能使岩石破碎成粗碎屑 物和砂砾，缺乏黏土矿物，这种残积物具有砾石类土的 工程地质特征；
▪ 半干旱地区：岩石在遭受物理风化的基础上尚有化学风 化，部分原生矿物变成次生矿物，由于雨水较少，土中 含有较多的可溶盐，次生矿物以水云母组黏土矿物为主；
▪ 冰川作用规模大且频繁:根据研究，第四纪冰川作用有 20次之多，而近80万年每10万年有一次冰期和间冰期。
(2)新构造运动
▪ 从新第三纪(中新世开始)以来发生的地壳运动称新构造 运动，相应的时代称新构造时期。
▪ 是引起第四纪自然环境变化的一个主要因素，也引起 一系列环境效应并影响地壳稳定性。
▪ 新构造运动形式:水平运动(板块运动)、垂直运动、断 裂运动、火山活动和ห้องสมุดไป่ตู้震等。
新构造运动的作用积累效应：造成大面积和大幅度地 壳升降，并对大气环流产生影响，对气候和环境变化 有重要作用。如青藏高原由于印度板块向欧亚板块俯 冲，使该区地壳从新第三纪以来加速隆升，发展成 “世界屋脊”，破坏了中国西部气候的纬向分带而代 之以垂直分带，成为影响中国和东亚气候与环境的重 要因素。
▪ 板块构造学说 ▪ 地球板块构造学说是20世纪地球科
▪ 全球板块的划分
▪ 六大板块：美洲板块、欧亚板块、非洲板 块、印度洋板块、南极洲板块、太平洋板 块(全为洋壳)。
▪ 在大板块内又可进一步划分次一级板块(中 型板块)，再次小型板块。如华北板块、扬 子板块，其间秦岭-大别山为碰撞造山带。
2.2.2 第四纪松散沉积物
▪ 第四纪新构造运动强烈、海平面和气候变化频繁， 因而第四纪沉积环境极为复杂。
▪ 气候潮湿地区：残积物中可含有较多的蒙脱石组
黏土矿物；
▪ 气候潮湿且炎热的地区：黏土矿物可继续分解为倍半氧 化物，如三氧化二铝、三氧化二铁等。
▪ 母岩岩性对残积物物质成分的影响
▪ 例如：
▪ 酸性火成岩风化形成的残积物中有多量的黏土矿物，残 积物可以是黏土或粉质黏土，而当其中石英含量高时， 残积物的颗粒就较粗一些，形成粉土；
▪ 第四纪沉积物形成时间短，成岩作用不充分，常 常成为松散、多孔、软弱的土层覆盖在前第四纪 坚硬岩层之上。
▪ 第四纪沉积物是人类赖以生存的基础之一。农业 植根于各种松散第四纪沉积物表部发育的土壤； 许多工业设施和民用建筑都以第四纪沉积物为基 础；大量的地下水赋存在第四纪沉积物中；部分 重要矿产和建筑材料产于第四纪沉积物中。
1、残积物
▪ 地表岩石经受风化作用发生物理破坏和化学成分改变后， 残留在原地的堆积物。
▪ 残积物向下则逐渐变为半风化的半坚硬岩石，与新鲜岩 石之间没有明显的界限，是渐变的过渡关系。
▪ 残积物的物质组成： 主要由原岩岩屑、残余矿物及地表新生矿物组成。 原岩岩屑：包括岩块、角砾和粉砂级颗粒。 残余矿物：以抗风化能力强的和溶解度较小的矿物为主。 具体残留情况与原岩、地表环境、矿物大小和遭受风化 时间长短有关系。 地表新生矿物：包括原生矿物风化过程的中间产物和最 终产物，一般为在地表稳定或较稳定的次生含水氧化物， 主要是粘土矿物和胶体矿物。 残积物的粒度成分和矿物成分主要受气候条件与母岩岩 性的控制。
▪
▪ (2)洋中脊---离散性板块边界，岩石圈分裂和扩 张，地慢物质涌出产生新的洋壳，生长作用。
▪ (3)转换断层---沿此种边界既无板块增生，又无 板块消减而是相邻板块作剪切错动。与洋脊或海 沟相伴。地震和构造变形。
▪ (4)地缝合线---特殊的消减作用边界，两个大陆 之间的碰撞带。当大洋板块俯冲到最后阶段，洋 壳消亡，两侧大陆碰撞拼合，由于挤压在其焊接 带形成高耸的山脉，并伴随着强烈的构造变形、 岩浆活动以及区域变质作用。
(1)第四纪气候与冰川活动
▪ 第四纪气候冷暖变化频繁:气候寒冷时期冰雪覆盖面积 扩大，冰川作用强烈发生，称为冰期。气候温暖时期， 冰川面积缩小，称为间冰期。
▪ 晚新生代冰期规模最大，地球上的高、中纬度地区普遍 为巨厚冰流覆盖。当时气候干燥，因而沙漠面积扩大。
▪ 中国大陆:在冰期时，海平面下降，渤海、东海、黄海 均为陆地，台湾省与大陆相连，气候干燥、风沙盛行、 黄土堆积作用强烈。
▪ 板块学说主要论点：
▪ 刚性的岩石圈分裂成六个大的地壳块体(板块)， 他们在软流圈上作大规模水平运动。各板块边缘 结合地带是相对活动的区域，表现为强烈的火山 (岩浆)活动、地震和构造变形等。而板块内部是 相对稳定区域。
▪ 1.刚性的岩石圈由巨大断裂分割成许多块体，叫(岩石 圈)板块；
▪ 2.板块由于软流圈运动而运动，如传送带； ▪ 3.板块边界是地壳活动性强烈的地带，板块的相互作
学中最伟大的成就之一。 ▪ 1912年，德国气象学家魏格纳提
出了大陆漂移学说。1915年，又 出版了《海陆的起源》一书，给出 了大陆漂移的证据，但未能解释大 陆漂移的动力学问题，因而未得到 普遍接受。 ▪ 1928年，英国地质学家霍姆斯提 出“地幔对流学说”，认为地幔对 流有可能是大陆漂移的原动力。到 了20世纪50～60年代，海洋地质 研究，尤其是海洋钻探的开展，证 实了地幔对流和海底扩张的存在， 并依靠无线电测距方法测定了海底 扩张和大陆漂移的速率。在此基础 上，1967年出现了地球板块构造
2.2.1 第四纪地质一般特性
▪ 特点：
①在短暂的地质时期内发生过多次急剧的寒暖气候变化
和大规模冰川活动；
②哺乳动物的兴盛和新构造运动； ③人类及其物质文明的形成发展； ④显著的地壳运动； ⑤广泛堆积陆相沉积物和矿产； ⑥急剧和缓慢发生的各种灾害不断改变人类生存环境；
⑦人类活动的范围和强度与日俱增。
用，从根本上控制了各种内力地质作用以及沉积作用 的进程；板块内部相对稳定； ▪ 4.四种板块边界类型：(山弧)岛弧-海沟系、洋中脊、 转换断层、 在大陆内部的地缝合线。前三种边界位于 洋底或洋陆交接处。 ▪ 5.各边界运动方式： ▪ (1)岛弧-海沟系:相向运动消减作用，属聚敛性板块边 界。大洋板块发生俯冲潜没，挤压引起强烈地震和构 造变形。由于俯冲板块在深部被熔融而形成岩浆，就 引起岛弧(山弧)火山作用与侵入作用，以及与构造变形 及岩浆活动相关的变质作用。