地壳概述

岩浆化学成分与分类
岩浆按成分可分五类： 酸性岩浆：SiO2≥65%，富K Na Al，贫Mg Fe Ca Al2O3 >Na2O＋K2O 中性岩浆：65%＞ SiO2 ＞52%， 基性岩浆：52%＞ SiO2＞45%富Mg、Fe、Ca，贫K、 Na、AI 超基性岩浆：SiO2 ≤45%，特别富Mg Fe，贫Ca Al K Na 碱性岩浆：特别富K Na 贫Ca Al Mg Fe Na2O＋K2O > Al2O3
精美矿物欣赏
常林钻石
玛瑙
石英
矿 物 鲕状和豆状集合体 放射状 树枝状 纤维状 1.常见集合体形态 粒状集合体、晶簇 晶腺 结核 柱状和针状集合体 板状、片状集合体 花瓣状 矿物的形态主要受本身的内部结构和形
成时外在环境的制约，可分为矿物单体形 态和矿物集合体形态。绝大多数矿物均以 集合体形式出现。分为：
课堂练习：读图说明地壳的特征
花岗质层 玄武质层 地幔
10 20 30 40
50
60 70
二、 地质作用
（一）地质作用
1、概念：自然力引起地球物质组成、内部 构造和地表形态发生变化的作用。 引起地质作用的自然力称为地质营力。 地质营力可以分为： 内营力：能量来源于地球内部，包括地内热 能、地球旋转能、地内化学能和结晶能等。 外营力：能量来源于地球之外的为，包括太 阳能、潮汐能、生物能等。
（二）地质作用分类
矿物
矿物是在各种地质作用下形成的具有相对固定化学 成分和物理性质的均质物体，是组成岩石的基本 单位。 目前已发现的矿物3000多种.近年平均每年发现新矿 物约50种。1949年以来我国发现并得到确认的约 40种。 矿物分类的方法很多，根据矿物的化学成分类型分 为5大类：自然元素矿物、硫化物及其类似化合物 矿物、卤化物、氧化物及氢氧化物矿物、含氧盐 矿物。 矿物与人类：
（二）岩浆作用
侵入作用 岩床是厚度较小 岩墙 近于直立的板 岩盖是上凸下平的 岩株平面上近圆形 而面积较大的层 当岩浆未达到地面，仅上升到地壳一定深度的部位后， 状侵入体，厚度一 穹窿状侵入体。底 或不规则状，接触 间侵入体，厚度 部直径约 3～6km， 般几十厘米至几十 冷凝结晶的作用为侵入作用 面较陡，规模较大， 差别很大，大的 米，长几十米甚至 最厚处通常小于 出露面积小于 可达上千米，小 1km 。岩盖的岩性 几千米。有人把规 2。 100km 的仅几十厘米。 以中酸性岩为常见 模小、形状不规则. 基性岩常见。 或贯入在岩体之中 若中间微低四周高 则为岩盆 . 的脉状岩体称为岩 岩基：面积大于 脉。 100km2，一般为中
类型：大陆地壳（双层结构）、大洋地壳（单层结
构）。厚度、年龄等也存在差异。
（二） 地幔：一般以1000 公里为界分 上地幔：莫霍面以下至 60多公里与地壳 合称岩 石圈。 位于60—400公里， 特别是100—150公里处 的软流圈可能是岩浆的 发源地。 下地幔：一般认为是固 态 （三） 地核：液态？超固 态？铁镍地核？硅酸盐 地核？球状？柱状？
粘度
是岩浆很重要的性质之一，它代表着岩浆流动 的状态和程度。 岩浆中SiO2的含量对粘度影响最大，其次是 Al2O3、Cr2O3，它们的含量增高，岩浆粘度 明显大。酸性岩浆中SiO2、Al2O3的含量很高， 因此，粘度也最大； 溶解在岩浆中的挥发分可以降低岩浆的粘度、 降低矿物的熔点，结晶时间延长 岩浆的温度高，粘度相应变小； 岩浆承受的压力加大，岩浆粘度也增大。
4.其他性质
脆性和延展性 弹性和挠性 密度 电性 磁性 发光性
5.矿物的分类
新Dana分类（1997年） I 自然元素矿物 II 硫化物 III 氧化物 IV 卤化物 V 碳酸盐 VI 硝酸盐 VII 硼酸盐 VIII 磷酸盐 IX 硫酸盐 X 钨酸盐 XI 硅酸盐矿物 南大采用的分类（罗谷 风等，1993） I 自然元素矿物 II 硫化物及其类似化合 物矿物 III 卤化物矿物 IV 氧化物和氢氧化物 矿物 V 含氧盐矿物
3.力学性质
硬度：矿物抵抗刻划、摩擦、压入的能力. 摩氏硬度计为标准，将矿物硬度分为10级. 也可用如指甲的硬度约为2-2.5，铜钥匙为 3，小钢刀为5-5.5等简便工具进行测试
解理 矿物被敲打后，沿一定方向规则破裂的 性质，叫做解理。这种破裂面就称为解 理面。解理面一般非常平滑而有光泽。 不同矿物或同一矿物的不同方向上，解 理发育的程度是不一样的。有些矿物的 解理只有一个方向，成薄片状；有些矿 物的解理有两个方向，成块状；有些矿 物甚至有三个方向和四个方向的解理。
3. 液体喷出物
火山的液体喷出物称为熔岩，是喷出地表丧失 气体的岩浆。 熔岩在重力作用下沿地面斜坡由高处向低处流动， 呈线形流动时称熔岩流；呈面状向前推进时称 熔岩被；遇陡坎熔岩向下跌落称熔岩瀑布 线形流动呈扭曲绳索状，称绳状熔岩。旋涡状流 动形成旋涡状熔岩。
4、熔岩的冷凝
地质学家们估算，一个 2000米厚的花岗岩 体完全结晶大约需要 64000年！ 岩浆喷出或者溢流到地 表，1米厚的玄武岩 全部结晶，需要12天， 10米厚需要3年， 700米厚需要9000年。
第二章 地壳
为什么研究地壳及其运动？ (1) 地壳上部的沉积岩石圈是组成自然地理环境的四个 基本地圈之一。 (2) 地壳是地球内部圈层结构的最外层，它与大气圈、 水圈、生物圈等地球外部圈层的联系最为紧密。 (3) 地壳运动使地球内部物质和能量参与地壳外部形态 的塑造，从而奠定自然地理环境的基本骨架。 (4) 具有刚性特点的地壳，可抑制岩浆不致大量无规则 地涌出地表，对自然地理环境起着调节和保护作用， 从而使人类获得一个较为安宁的自然环境。
酸性岩浆冷凝而成， 多由花岗岩或花岗 闪长岩等组成。
喷出作用与喷出产物
1. 气体喷出物 以水气为主（占60％以上） 其次二氧化碳、硫化氢、硫，少量CO、H2、 HCl、NH3、NH4Cl、HF等。 阿拉斯加万烟谷喷发时，每年喷出HCl达 125万吨，HF达20万吨 气体喷出量越来越多，尤其硫喷出量增 多、温度增高，是火山即将大规模喷发 的前兆。
根据劈开的难易和肉眼所能观察的程度，分为：
（1）最完全解理 矿物晶体极易裂成薄片，解理 面较大而平整光滑，如云母、石膏等。 （2）完全解理 矿物极易裂成平滑小块或薄板， 解理面相当光滑，如方解石、石盐等。
（3）中等解理 解理面往往不能一劈到底，不很 光滑，常呈现小阶梯状，如普通角闪石等。
（4）不完全解理 在大块矿物上很难看到解理， 只在细小碎块上才可看到不清晰的解理面，如 磷灰石等。 （5）极不完全解理（无解理） 如石英等。
第一节 地壳概述
1. 了解地球的大小和形状 2. 了解地球的物理性质 3. 认识地球的外部圈层构造，掌握地球的内 部圈层构造。 4. 掌握地质作用的分类和地质年代
重点：地壳的特点、地质作用。
一、 地球的内部结构
地球的内部圈层 在地下33公 研究地球内部结构的主要方法 地下 2900
里处（大陆 公里处， 钻探、地震波、类比法（石陨石、石— 部分）， P：铁陨石铁陨石）。 P： 13.32→8.1 地震波：横波只能在固体中传播。纵波 7.6→8.0km/s， km/s ，S： 可通过各种媒介。 S： 消失，称 4.2→4.4km/s， 在地球内部地震波的传播速度随深度变 称为莫霍面 为古登堡 化不断变化，在33km、 2900km（横波 面。 在此处消失）等地方发生突变。 或莫氏面。
（一）地壳 组成：平均化学组成：O、Si、AI、Fe、Ca、Na、
K、Mg等，多以化合态存在。
厚度：平均20公里，陆地平均37公里，海洋平均7
公里。 陆地区高山高原区厚度大，平原区厚度小；海洋区 洋中脊厚度小，海盆区厚度大。
结构：大陆地壳以康拉德面分为上、下两层，上层
称花岗岩层或硅铝层，下层称玄武岩层或硅镁层。 大洋地壳仅具下层。因此，硅铝层分布不连续。
6.矿物名称来历
以人名和地名来命名的，如高岭石、 辰砂. 根据化学成分、形态、物理性质命名，如方 解石是因沿解理极易碎成菱形方块而命名 根据其颜色和主要成分而命名如赤铁矿 根据其比重较大而命名如重晶石. 在中文矿物名称中，有一部分是源于我国传 统名称，如石英、石膏等，但大部分是由 外文翻译成中国名称。
2. 固体喷出物
（1）粘度较大的岩浆从火山 口溢出时迅速冷凝在火山口 形成固体，在强大的气体膨 胀力作用下被喷射到空中， 进一步冷凝成形 （2）较粘稠的液体岩浆在在强 大的气体膨胀力的作用下也 被喷射到空中，在空中冷凝 成固体下落 （3）火山口周围的固体物质,随 之炸开，抛入空中,再下落 上述三种碎屑物质统称火山 碎屑物
中心式喷发
宁静式喷发型 以基 性熔浆玄武岩喷发 为主，熔浆温度较 高，气体较少，不 爆炸，少有固体喷 发物，常形成底座 很大、坡度平缓的 盾形火山锥，又称 夏威夷式
过渡型 以中、基性 熔浆喷发为主，有 一定的爆炸力。火 山爆发时可以把未 凝固的熔岩抛上空 中，并火山弹，因 爆炸力小，一般没 有火山灰.斯特龙 博利火山为典型.
二、岩浆作用与岩浆岩
（一）概念和特点 岩浆的温度 1.火山口流出岩浆的测 温 一般为900 －1100℃， 饱含气体时高达1150－ 1350℃ 2.岩石的重熔试验 结果 基性岩 1000 － 1250℃酸性岩 650－ 850 ℃ 综合实测和试验结果 推断岩浆温度为：650 －1400℃，一般为 800－1200℃
一向延伸 可分为柱状和针状集合体。 二向延展 可分为板状、片状和鳞片状集合体。 钟乳状 束禾状 三向等长 可分为粒状、块状集合体。晶簇 鲕状和豆状集合体 钟乳状，束禾状 放射状，树枝状，纤维状 花瓣状
晶腺，结核
2.光学性质
颜色：自色、他色、假色 条痕：粉末的颜色。保护自色，减弱他色， 消除假色。 透明度：通过碎片边缘观察，可分为透明、 半透明、不透明。 光泽：金属、半金属、非金属（金刚、珍珠、 土状、绢丝、油脂、松脂、玻璃等）。
源自文库
火山灰：对气候造成极大的影响。1815年坦博拉火山喷 发，北半球成为“无夏季年”，粮食欠收. 火山碎屑流。公元79年意大利维苏威火山喷发，火山碎 屑流很快埋没了繁华的庞贝城。 1815 年 4 月坦博拉火山 喷发，火山碎屑流夺去了一万余人的生命，食物短缺和 疫病蔓延，又造成八万多人随之死亡。1902年5月8日马 提尼克岛火山爆发，导致了29,000人死亡。 熔岩。1783年冰岛拉基火山喷发，岩浆沿着16公里长的 裂隙喷出，淹没了周围的村庄，覆盖面积达 565 平方公 里。造成冰岛人口减少五分之一。 1986年8月喀麦隆尼沃斯火山喷发，有1700余人死于喷 出的二氧化碳等有害气体。 1985年哥伦比鲁伊斯火山爆发，溶化了山顶冰盖，形成 大规模的泥石流，造成2万多人丧生。
5、火山喷发类型
裂隙式喷发：岩浆通过地壳中 狭长线状深断裂溢出地表，没 有爆炸现象，主要为基性玄武 岩熔浆，在地质历史时期多裂 隙喷发，如印度德干高原.目前 在大洋中脊非常普遍。冰岛可 看到，因此又称为冰岛式。
中心式喷发：岩浆沿着一定的 管形通道喷出地表，岩性多样. 熔岩覆盖面积一般较小.是现代 火山活动最主要的类型.根据火 山喷发的剧烈程度：又可分为 宁静式、过渡式和爆烈式等几 种。
断口 ： 矿物受打击后所产生的不规则的 破裂面。按断口面的形状可分为下述几 种：
贝壳状断口：矿物破裂后具有弯曲的凸面或凹面 和同心状构造，很象贝壳，如石英的断口； 平坦状断口：断口面虽然粗糙，但比较平整，如 高岭石的断口 参差状断口：断口面粗糙极不平整，许多矿物具 有此种断口，如电气石 锯齿状断口：断口面狼牙锯齿，突起尖锐，如自 然金属矿物的断口
爆烈式喷发型 以中 酸性熔浆喷发为主， 含气体多，爆炸力强， 常形成大量的火山碎 屑。这种火山很多， 如维苏威火山、印尼 喀拉喀托火山、西印 度群岛培雷火山，以 及圣海伦斯火山等.
6、世界火山分布
全世界大约有2000座死火 山，518座活火山 环太平洋火山带现在已知 有319座活火山，有世界最高 的活火山科托帕克希火山， 5896m和世界最高的死火山阿 空加瓜火山，6964m以及富士 山。 地中海火山带有94座活火 山 大洋海岭火山带有活火山42 个. 非洲大裂谷火山带，7座活 火山，如乞力马札罗山 （5895m）是东非有名的火山。