外力作用讲案

上一节课我们学习了内力地质作用，它是发生在地球内部，主要由地球本身的能量，包括地球转动能、重力能、地球内部的热能及化学能等引起的地质作用。

我们知道它可分为四种类型再进一步可分为这些内力地质作用导致海陆变迁、地形差异、构造变动等，奠定了地表形态的基本格局，总的趋势是使地表变得高低不平，就好像是一个雕塑作品的“粗毛坯”，要完成这座雕塑呢，还需要用刻刀精心雕琢，那这把刻刀是什么呢？下面我们就来学习大自然的这把细致的刻刀——外力作用。

我们既然知道了外力作用有风化、侵蚀、搬运和堆积等表现形式，下面我们就逐一来学习。

一、风化作用风化作用——在大气、温度、水和生物等的影响下，使地表及接近地表的岩石发生崩裂、分解等变化的地质作用。

风化作用的类型按照风化作用的性质和方式，可分为三种类型：物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。

一、物理风化作用岩石在风化过程中只发生机械破碎而化学成分不变。

引起物理分化的主要因素是温度变化，水的作用等。

1.剥离作用（温度风化）——由于地面上的温度变化（内温差可达40——60度），以及岩石中各种矿物膨胀系数的不同，就产生了膨胀收缩的差异，天长日久岩石就产生裂隙，小裂隙串成大裂隙乃至网裂隙，导致岩石表层的逐层剥离。

这个过程称为剥离作用。

2.冰劈作用——岩石孔隙和裂隙中的水，当温度下降到0 度以下时就会结冰，体积就会膨胀9.2%对裂隙周围产生很大的挤压力。

在零下22度时，每平方公里面积上可产生108kg的压力，致使裂隙不断扩大，岩石破裂成碎块。

在高寒地区和温带冬季冰劈作用特别突出。

二、化学风化作用——是指岩石在大气，水以及水中溶解物质的作用下，使岩石发生化学变化，改变其化学成分，从而使岩石分解破坏，并产生新的矿物。

（一）氧化作用——空气和水中的游离养传地表及其附近的矿物氧化，改变其化学成分，并形成新的矿物。

1.硫化物的氧化FeS2+14H2O+15O2=2(Fe2O3*3H2O)+8H2SO42.磁铁矿氧化成赤铁矿4Fe3O4+O2=6Fe2O3（二）水解作用——弱酸强碱盐或强酸弱碱盐遇水解离或带不同电荷的离子。

这些离子与水中的H+和OH-发生反应形成含OH-的新矿物矿物和岩石因此遭到破坏。

4KAlSi3O8+6H2O= Al4Si4O10(OH)4+8SiO2+4KOH（锂长石）（高岭石）（石英）水（三）水化作用——有些矿物质能吸收一定量的水参加到矿物晶格中，形成含水分子的矿物CaSO4+2H2O=CaSO4*2H2O（硬石膏）石膏（四）溶解作用——水是溶剂自然界中的水总会有一定数量的02 C02和一些酸、碱物质，因此具有较强的溶解能力，能溶解大多数矿物。

①含硫酸的水的作用CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2+H2O②含碱质水的作用FeSO4+K2CO3=FeCO3+K2SO4石灰岩和白云岩与CO2 、水的作用CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2重碳酸钙三、生物风化作用——生物活动对岩石造成的物理或化学破坏作用1.根劈作用——树根对岩石的劈裂作用2.穴居动物破坏作用——打洞对岩石造成的破坏作用3.生物的新陈代谢作用——生物生存要吸取养分同时分泌酸性物质，从而破坏矿物岩石4.生物遗体腐烂分解的产物引起岩石的解理，从而破坏岩石上述三类风化作用在大多数情况下都是相伴而生，相互影响和促进，共同破坏着岩石。

二、风的剥蚀作用一、风蚀作用风蚀作用——风的自身的力量和所携带的砂土对地表岩石进行破坏的地质作用。

包括吹扬和磨蚀两种方式：1.吹扬（吹蚀）作用——风吹过地表时，由于气流的冲击力和上举力，把岩石表面风化的疏松物质吹扬起来的作用。

2.磨蚀作用：风力吹扬起来的沙石冲击、摩擦岩石，使其发生破坏作用。

上述两种作用是同时进行的，统称为风蚀作用。

其强弱与风力大小及地表岩石性质有关。

一般沙砾主要集中在距地表30米以下的高度，越近地表处风蚀作用越强烈。

风化作用可使露出地表的煤层受到风化，引起煤的灰分增高，煤的质量变劣，甚至失去开采价值。

地面流水的剥蚀作用流量流速越大，流水的动能越大，对地面的改造速度就越大，流水的地质作用也就越强。

河流的侵蚀作用——河水在河床流动中时对谷地和谷坡的冲蚀作用称为侵蚀作用。

分为下蚀作用和侧蚀作用。

河流在垂直方向上对河底的冲刷作用，称为下蚀作用。

一般在河流的上游，河底纵坡降大，水流速度块，下蚀作用表现的最为强烈。

加上岩石性质构造条件的影响，常形成峡谷，急流和瀑布。

河流在水平方向冲蚀河岸，使岸坡不断坍塌后退，河床左右迁徒，从而加宽河谷的作用，称为侧蚀作用或旁蚀作用。

在煤系地区，由于河流的侵蚀作用，致使煤层厚度变薄，或至尖灭或煤质变劣。

搬运作用河流是陆地上最主要最强壮的搬运工。

其搬运能力的大小取决于流量和流速。

黄河每年带入黄海的泥沙近十九亿吨，长江每年带入东海的泥沙也有五亿吨。

（1）真溶液形式的搬运：如氧、硫、钙、钠、镁、钾等元素的搬运。

（2）胶体形式的搬运：如Si、Fe、Mn等可呈胶体形式搬运。

沉积作用成岩作用成岩作用——自然界的各种松散沉积物变为坚固岩石的作用。

成岩作用主要有：压固脱水作用、胶结作用、重结晶作用、微生物及有机质的作用。

一、压固脱水作用压固脱水作用——在上覆沉积物形成的静压力作用下，使松散沉积物紧密结合失去水分的作用。

压固脱水作用的强度与压力大小及作用时间的长短成正比，常可形成某些特征性产物：1.形成新的矿物：蛋白质－>玉髓，石膏－>硬石膏。

2.在泥质沉积物中产生页理构造，在碳酸盐沉积物中形成缝合线。

3.形成矿物晶体假象，如石盐假晶。

压固脱水作用是泥质沉积物成岩过程中的主要作用。

二、胶结作用胶结作用——指胶结物质把碎层沉积物粘结起来变为坚固岩石的作用。

常见的胶结作用主要是碎屑沉积物的成岩作用。

三、重结晶作用重结晶作用——沉积物中的矿物成分因压溶和固体扩散等作用，使物质中的质点重新排列组合的作用。

能够使小的颗粒变成大的品粒，也可使外晶质沉积物变为晶质体。

如：蛋白石（非晶质）−−压固脱水玉髓（隐晶质）−−重晶质石−→−−→英（显晶质）在碳酸盐沉积物中，重结晶作用最为普通。

四、微生物及有机质的作用原生沉积物中一般含有大量的微生物，有喜氧的、有厌氧的，因而常改变溶液的酸碱度和氧化还原环境，使溶液中某些物质沉淀或结晶形成岩石。

地震作用第一节地震概述（录像）一、地震概况地震——地球内部积累的能量，在迅速释放时地壳产生快速颤动。

是构造运动的特殊形式。

地震作用——从地震的孕育，发生到产生余震的全部过程。

震源——地下深处发生地震的地点。

震源深度——震源到地面上的垂直距离。

20~60KM为浅源地震60~300KM为中源地震300KM以上为深源地震震中——震源垂直投影在地面上的地点。

震中距——地面上受地震影响是任何一点到震中的距离。

震中区——是地震破坏程度最大的区域。

震域——地震在地面上波及的地区。

二、地震波——从震源产生的弹性波。

①纵波——是由震源向外传递的压缩波（推进波），使地面上下震动。

速度快达7~8KM/S。

②横波——是由震源向外传递的剪切波，使地面左右摆动。

速度为4.5~5KM/S。

③面波（表面波）——是由纵波、和横波在地面相遇产生的，沿着地表面传播，速度为3.5KM/S。

面波的震动方式兼有纵波和横波的特点，因此周期长，振幅达，是造成建筑破坏的主要因素。

地震的发震过程1.前震——局部能量释放，形成一系列小地震2.主震——短时间内突然释放出大量能量3.余震——释放剩下能量，形成一系列小地震三、地震仪第二节地震强度地震强度是由地震震级和地震烈度两种方法表示：一、地震震级——表示地震能量的大小，衡量地震绝对强度的级别。

震级的级别计算是取距震中100KM处由标准地震仪纪录的地震波最达振幅的对数值。

世界上目前统一采用里氏震级来表示地震的强弱程度（附表14-1 震级（M）与能量（E）的关系）二.地震烈度——地震对地面及建筑物破坏的程度。

地震烈度是根据人的感觉，地面及建筑物破坏的情况等综合确定的。

共分为十二个等级。

（表14-2 地震烈度表）三、震级与烈度的对应关系这是相对于震中而言：震中区破坏最厉害，离震中越远烈度越低，同一地震只有一个震级，烈度则随离震中或震源的距离而不同。

第三节地震的类型及地震地质现象一、地震的成因类型（一）构造地震（断裂地震）——由地下岩石突然发生错断所引起的地壳强烈振动。

世界上90%的地震属于构造地震。

（附图、附照片）（二）火山地震——火山猛烈喷发时，岩浆气体冲破地壳上部时引起的地震。

一般规模下强度小影响范围也小，仅限于火山地区周围。

（三）陷落地震——岩溶地区溶洞或地下河塌陷可引起地震；矿山采空区塌陷也可引起地震，统称为陷落地震。

还有人类活动引起的人工地震等，但规模和影响范围都非常有限。

二、地震地质现象（附照片）（一）地裂（地裂缝）（二）微地形变化（三）山崩与雪崩（四）喷沙冒水（五）海啸第四节地震的分布一、世界地震分布（附图）（一）环太平洋地震带（二）地中海~印尼地震带（阿尔卑斯~西马拉雅带）（三）洋中脊东非裂谷等二、我国地震的分布（附图）（一）东部地区（二）陕川滇池地带（三）西部地震区第五节地震预报和预防一、地震的预报1.普通观察：动物的异常反应，地下水位的异常变化，微地形变化，地光地声的出现等。

2.仪器监测：震前预报主要靠各种仪器监测。

包括地磁地电地垫地应力及重力和地下水的异常的监测。

二、地震的预防1.编制地震区域烈度划分图，避免在地震活动带上建造大规模建筑物。

2.提高建筑物的抗震能力3.用人为措施逐步释放岩石因受力积累起来的能量。