第七章 地质作用(1.概述)

(2) 水解作用
水解作用，是指水中的H+ 和OH-离子，与水中矿物 离解的各种离子发生置换 反应(特别是碱金属离子)， 形成可溶性的溶液或胶体 物质，随水流失，从而造 成岩石的破坏。 例如钾长石与水作用形成 高岭石(不溶)+二氧化硅 (胶体)+氢氧化钾(溶液)。
(3) 氧化作用
氧化作用，岩石中的矿物 与水中或大气中的游离氧 发生化学反应，致使岩石 遭受破坏的过程。 矿物大多数形成的地下缺 氧环境，一旦出露地表， 由低价元素组成的矿物最 易氧化成高价元素矿物。 例如黄铁矿被氧化成褐铁 矿等。
内外力地质作用之间的关系
内、外力地质作用互有 联系，但发展趋势相反。 内力作用使地球内部和 地壳的组成和结构复杂 化，造成地表高低起伏； 外力作用使地壳原有的 组成和构造改变，夷平 地表的起伏，向单一化 发展。一般来说，内力 作用控制着外力作用的 过程和发展。
地质营力
外地质营力 内地质营力
4. 风化作用的产物——风化壳
风化壳，由残积物和土壤构成的、不连续地覆盖于 基岩上的薄壳，称为风化壳。风化壳的成分和厚度 随地而异，厚度可从几厘米到几十米,甚至上百米不 等。在剖面上风化壳自上而下分为3层：土壤层 （Ⅰ）；残积层（Ⅱ）；半风化岩石（Ⅲ）；风化 壳下为基岩（Ⅳ）。 古风化壳，地质历史时期形成的风化壳，是一个地 区长期出露地表并遭受风化剥蚀的证据。
内力地质作用
构造作用
构造运动，是指岩石圈 物质的机械运动。它 有垂直和水平两种运 动形式。构造运动可 使岩石变形、变位， 形成各种构造形迹， 塑造岩石圈的构造 ， 并决定地表形态发育 的基础。构造运动可 引起海陆变迁。
内力地质作用
地震作用
地震，是岩石中积蓄的 应变能以弹性波形式 突然释放而引起的地 球内部的快速颤动。 地震发源于地下深处， 并波及地表。绝大多 数地震是构造运动引 起岩石断裂而发生的。
2. 化学风化作用
化学风化作用，出露地表的岩石或矿物，因大气中水、 氧等的作用，而发生化学反应，导致岩石或矿物成分 改变，岩石遭受破坏的过程。有以下几种方式： 溶解作用 水解作用 氧化作用
(1) 溶解作用
溶解作用，岩石中某些 溶解度较大的矿物(卤化 物、硫硅酸盐等)易溶于 水，并随水流失。 另外方解石虽不溶于水 (纯水)，但当水中含有 二氧化碳时，则可形成 可溶性的碳酸氢钙随水 流失。如碳酸岩分布区 的喀斯特地貌。
第七章 地质作用
——地质学基础
地质营力
外地质营力 内地质营力
地质作用
内力地质作用 外力地质作用
风化作用
一、地质营力
地质营力，一般指引起岩石圈物质组成、内部 结构和地表形态运动和变化的自然动力。 根据能量的来源，可将地质营力分为外地质营 力和内地质营力。
1. 外地质营力
外地质营力，能量来自于地球的外部，包括太 阳能、日月引力能、陨石撞击能等，以及大 气、水和生物在太阳能、重力能等的影响下 产生的动力。 外地质营力包括水、冰、风和生物四种类型， 主要作用于地壳的表层，造成地形高差的减 小，使地势趋于平坦。
内力地质作用
岩浆作用
岩浆作用，是岩浆从形成、运动直到冷凝成岩的全过程 。 岩浆是地下岩石的高温 （800～1200℃）熔融体。它不 连续地发源于地幔顶部或地壳深部。岩浆形成后循软弱 带从深部向浅部运动，在运动中随温度、压力的降低， 本身也发生变化，并与周围岩石相互作用。
内力地质作用
变质作用
变质作用，是岩石在 风化带以下，受温度、 压力和流体物质的影 响 ，在固态下转变 成新的岩石的作用 。 岩石变质后，其原有 构造、矿物成分都有 不同程度的变化，有 的可完全改变原岩特 征。
舌状
(2) 冰劈作用
冰劈作用，岩石裂隙中 的水，因结冰体积膨胀 而使裂隙进一步扩大的 过程。 封闭在裂隙中的水，结 冰时体积将增大1/11， 并对岩壁产生960公斤/ 平方厘米的压力，足以 使裂隙进一步扩大。
(2) 冰劈作用
南极冰劈作用
冰劈作用的地域：主要 发生在高纬寒冷地带(如 南极)和中低纬高山区， 特别是在昼夜变化在0℃ 上下的雪线地区(如非洲 乞力马扎罗山脚 )。
外力地质作用
风化作用
风化作用，是指表生 条件下（常温、常 压、富氧和水）， 由于气温、大气、 水和生物等的作用， 使岩石和矿物在原 地遭受分解和破坏 的过程。
外力地质作用
剥蚀作用
剥蚀作用，是河流、 地下水、冰川、风 等各种外地质营力， 在运动中对地表岩 石和地表形态的破 坏，并把破坏下来 的产物带离原地的 作用。
(3) 基岩岩性
基岩岩性是影响风化作用的内在因素。岩石的 种类，造岩矿物的物理和化学性质，岩石的结 构和构造都影响风化作用。此外，岩石中胶结 物的成分和胶结方式、岩石裂隙发育程度等， 也都影响岩石的抗风化能力。
(1) 温差风化
温差风化作用，岩石表层因 温度的周期性变化，使岩石 破碎的过程 产生的原因：外因：因温度 的变化，造成岩石里外受热 不均；内因：岩石的组成矿 物的膨胀系数不同。
(1) 温差风化
温差风化作用的地域： 在温差较大的地区，如 内陆干旱沙漠、戈壁滩 等，裸露的岩石，因反 复的膨胀、收缩，使原 来完整的岩石最终崩解 为大小不等的碎块，并 逐渐趋于圆化。
地质作用
内力地质作用 外力地质作用
风化作用
三、风化作用
风化作用，是指表生条件下(常 温、常压、富氧和水)，由于 气温、大气、水和生物等的 作用，使岩石和矿物在原地 遭受分解和破坏的过程。有 以下3种类型： 物理风化 化学风化 生物风化 在自然界以上3种风化作用可能 并存，但在不同的地区可能 以某一种或两种为主。
2. 内地质营力
内地质营力，能量来自于地球的内部，如内热 能、重力能、地球旋转能、化学能和结晶能 等，但常常可以影响到地球的表层，如可以 表现为火山作用、构造运动及地震等。 内地质营力主要包括构造营力和岩浆营力，它 作用于整个地球，特别是岩石圈，不仅使岩 石圈的物质发生变化，同时也是地表形态发 生改变，如大陆的漂移、山脉的形成等，造 成地面的起伏。
(2) 地形条件
地形可影响局部气候条件，从而影响风化作用。中低 纬度高山地区的不同高度上有不同的气候带；山脉坡 地的朝向造成不同的局部小气候，因而风化类型、风 化产物有不同。地形的陡缓则直接影响风化作用的进 展状况和风化产物保存条件。地形平缓,地下水位高, 有利于化学风化和风化产物的保存，残积层厚，利于 风化作用发展到最后阶段。地形陡峻，利于水的排泄， 元素容易迁移，风化产物不易保存，因而残积层薄， 物理风化比较显著。
地面流水
水
海水: 波浪、潮汐、洋流、浊流 地下水
外地质 营力
地 质 营 力 内地质 营力
冰川
风 生物 构造：引起岩石圈发生机械运动的
自然动力
岩浆：通过岩浆的温度、压力和运
动表现出来的自然动力
地质营力
外地质营力 内地质营力
地质作用
内力地质作用 外力地质作用
风化作用
二、 地质作用
地质作用，定义1: 地质营力引起的，造成地壳运 动与变化的各种自然作用称之为地质作用；定义 2: 作用于地球的自然力使地球的物质组成、内部
1. 物理风化作用
物理风化作用，由于温度的反复变化等原因，使 得岩石或矿物在原地发生机械破碎，而化学性质 不发生改变的过程。有以下几种方式： 温差风化 冰劈作用 盐类的结晶与潮解作用 物理风化作用的产物特点： 物理风化的产物多为 大小不等的棱角状岩石碎块，地形平坦处碎屑物 覆盖在基岩表面，地形陡峭处，则在坡角形成倒 石堆。
外力地质作用
搬运作用
搬运作用，是地质 营力将风化、剥 蚀作用形成的物 质从原地搬往他 处的过程。
外力地质作用
沉积作用
沉积作用，是各 种被外营力搬运 的物质因营力动 能减小 ，或介 质的物化条件发 生变化而沉淀、 堆积的过程。
外力地作用
成岩作用
成岩作用，是松散沉积物 转变为坚硬岩石的过程。 这种过程往往是因上覆 沉积物的重荷压力作用 使下层沉积物减少孔隙， 排除水分、碎屑颗粒间 的联系力增强而发生； 也可以因碎屑间隙中的 充填物质具有粘结力， 或因压力、温度的影响， 沉积物部分溶解并再结 晶而发生。
非洲乞力马扎罗山
(3) 盐类的结晶与潮解作用
盐类的结晶与潮解作用，岩石裂隙中充填含有 盐分的水溶液时，白天烈日曝晒，水分蒸发， 岩类物质因过饱和而结晶，体积膨胀，撑开裂 隙；夜间气温降低，盐类从大气吸收水分溶解， 并渗透到岩石裂隙中，如此反复，直至岩石破 裂的作用。
(3) 盐类的结晶与潮解作用
盐类的结晶与潮解作用 的地域：岩石裂隙中充 填含有盐分的水溶液时， 主要发生在降水量少， 蒸发强烈的干旱、半干 旱地区，特别使内陆盐 湖地区，如我国的塔里 木和柴达木盆地。
根劈作用
(2) 生物的化学风化作用
生物的化学风化作用，地表附近的土壤中有大量的 细菌、藻类、真菌等，即使在极地的岩石表面和裂 缝中也有地衣生存。它们在新陈代谢过程中分泌的 有机酸会引起岩石分解。较高等植物的根系释放的 有机酸和CO2，也会破坏岩石。生物死后，遗体腐 烂分解出的腐殖酸等会使岩石分解等。
结构和地表形态发生变化的作用。 根据产生地质作用的能源及作用发生的部位 ，分 为内力地质作用和外力地质作用。 地质作用既发生于地表，也发生于地球内部。有的 强烈急促，如地震；有的微弱缓慢，如风化作用。 地球的地表现状是地质作用对地球表面长期改造 的结果。
外力地 质作用
地 质 作 用 内力地 质作用
褐铁矿
2. 化学风化作用
化学风化作用的区域：主要发生在中低纬高温、多 雨、潮湿地带，如热带－亚热带雨林地区。 化学风化作用的产物特点：化学风化不仅改变了岩 石中组成矿物的化学成分，同时也使得原先坚硬的 岩石变的松散多孔，其矿物组合以在表生条件下稳 定的元素(Si, Fe, Al) 的矿物组合为主,如褐铁矿、铝 土矿等。