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岩石,是如何形成和循环的?

2021-07-14 16:36:26

  一、概述

  地球最外层称为地壳,是由岩石组成的。地球行星上所有的山脉、洋底、火山、山谷和峭壁,都是由岩石组成的。然而,岩石到底是什么?它们是如何形成的?有什么不同的类型?随着时间推移,岩石是如何变化的?

  岩石是不同矿物的混合物:这些矿物都是地球上存在的天然固体化合物。一些岩石由紧密相连的矿物晶体组成,而另一些岩石由更老的岩石碎片、或颗粒、与矿物质粘结形成的。

  依据岩石形成方式,将岩石划分为如下的类型:岩浆岩、沉积岩和变质岩。这些岩石都是由物理变化形成,如熔化、冷却、侵蚀、压实或变形,这些物理变化也是岩石旋回的组成部分。

  二、沉积岩

  沉积岩是由其它现有岩石,或者有机物碎片组合形成。沉积岩具有三种不同类型:碎屑岩、生物岩和化学岩。碎屑岩,如砂岩,是由其他岩石碎屑和碎片组成。生物沉积岩,如煤,是由植物、贝壳和骨骼等坚硬的生物材料,压缩成岩而形。

  碎屑岩和生物岩的形成,始于裸露岩石。岩石受到风化作用或者破碎,分解为碎片。通过侵蚀作用,这些碎片从其物源开始运移,并被风、水、冰或者生物活动等,带到新的地方。一旦沉积物在某地沉积下来,随着足够多的沉积物积累,下层就被压实形成坚硬岩石。

  化学沉积岩,如石灰岩、岩盐和燧石,由化学沉积形成。化学沉积物是化合物,例如碳酸钙、盐和硅等。当溶解它们的溶液(通常是水)蒸发后,其残留的化合物形成化学沉积物。这种情况发生在水在地壳流动的情形,风化岩石,然后溶解部分矿物质,将它们搬运到其他地方。这些溶解的矿物质在水蒸发后会发生沉积。

  火山岩,又称为喷出岩,顾名思义,即是火山作用时喷出的岩浆经过冷凝、成岩、压实后而形成的岩石;而侵入岩指的是液态岩浆在造山作用下贯入同期形成的构造空腔内,在深处结晶和冷凝而形成的火成岩。侵入岩种类多样,平潭石厝最为常见的花岗岩就是侵入岩的一种。

  而火山岩由于经快速喷发,快速冷凝而成,因此斑晶大小相对不稳定,颗粒细,造型多样,在平潭主岛以及离岛多有分布。

  岩石会随着时间发生地质变化。经过成千上万年,岩石会破碎、运移,然后沉积在不同的地方,在地下遭受压实、埋深,之后岩石受到巨大的温度和压力,发生熔化和变形,然后再次抬升至地表。所有的这些过程组成岩石旋回。


火山岩复合砌块


  岩石旋回是基础地质概念,描述了三种主要的岩石类型,火山岩复合砌块随着地质时间的变化过程:沉积岩、变质岩和岩浆岩。如果处于不稳定环境中,每一种岩石类型都可以变化。例如,玄武岩等岩浆岩,暴露在空气中时会发生分解或溶解,俯冲到大陆之下时,会部分融熔。

  由于岩石旋回、板块构造和水循环的驱动力作用等,岩石处于不均衡状态,随着所处环境变化发生地质而变化。岩石旋回揭示了三大岩类相互间的有机联系,随着时间推移,如何从一种岩石类型转化为另一种。这个循环过程,岩石变化成为地质周期,在这个有生命的行星上,成为生物化学演变的周期


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