【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 生復(fù)雜的化學(xué)循環(huán)，形成系列的生物地質(zhì)作用（生物風(fēng)化作用，生物沉積作用），從而改變了地殼表層的物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)。③土壤的形成最重要的因素就是生物化學(xué)風(fēng)化作用。④生物的生命活動(dòng)離不開(kāi)水，從而參與水的循環(huán)。⑤自從地球上出現(xiàn)生物以來(lái)，在其生命的活動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)呼吸和光合作用，使氧和CO2產(chǎn)生平衡。⑥生物成礦作用顯著，生物圈不僅對(duì)巖石圈發(fā)生破壞作用（風(fēng)化），而且還能使某些有用元素或化合物在巖石圈內(nèi)富集起來(lái)，形成礦產(chǎn)，稱(chēng)為生物成礦作用。如珊瑚、硅藻等吸收海水中的Ca、Si構(gòu)成身體，死之后形成鈣質(zhì)、硅質(zhì)堆積，形成鈣質(zhì)巖石和硅質(zhì)巖石。另外，有些細(xì)菌吸收周?chē)腇e、Cu元素，可形成赤鐵礦（鮞狀、腎狀）和Cu礦層，黑色頁(yè)巖是在浮游生物的參與下，造成P、V、U、Mo等有用元素的富集，形成石油、煤、天然氣則主要使由生物的遺體埋藏在巖石圈上部，才得以聚集稱(chēng)不同的碳氧化合物或碳。二、引起外力地質(zhì)作用的能源 太陽(yáng)的輻射產(chǎn)生的熱能是地球外部能量的來(lái)源，它使地表溫暖，引起大氣的循環(huán)、水的運(yùn)動(dòng)、生命的運(yùn)動(dòng)，從而引起各種外力地質(zhì)作用發(fā)生。 由于地球的引力引起重力能，在重力作用下，使地表的不同水體運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生動(dòng)力，進(jìn)行地質(zhì)作用。三、外力地質(zhì)作用的類(lèi)型㈠風(fēng)化作用1. 概念：暴露在地表的礦物或巖石在大氣圈、水圈和生物圈等因素的作用下，使巖石在原地遭受破壞的作用。2. 方式： 風(fēng)化作用 物理風(fēng)化作用只改變大小、形狀，不改變化學(xué)成分，形成碎屑物質(zhì)。 化學(xué)風(fēng)化作用發(fā)生化學(xué)成分變化 溶解物質(zhì) 殘余物質(zhì) 生物風(fēng)化作用 生物物理風(fēng)化作用如植物根系作用 生物化學(xué)風(fēng)化作用生物分解作用3. 風(fēng)化產(chǎn)物 碎屑物質(zhì)物理風(fēng)化作用形成 溶解物質(zhì)呈離子、膠體粒子溶于水種，如K+、Na+等 殘余物質(zhì)難溶物質(zhì)，如高嶺石……㈡剝削作用 各種外動(dòng)力在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)地殼表層的破壞作用，并將破壞的物質(zhì)剝離原地的作用，和搬運(yùn)作用界限不明顯，常由同一種動(dòng)力完成，如流水的侵蝕，風(fēng)的吹蝕、磨蝕，地下水的潛蝕，冰川的刨蝕、海水的沖蝕等。㈢搬運(yùn)作用1. 概念又各種外動(dòng)力將風(fēng)化剝蝕的產(chǎn)物運(yùn)移至沉積區(qū)的作用。2. 搬運(yùn)作用搬運(yùn)方式 機(jī)械搬運(yùn)搬運(yùn)物為碎屑物質(zhì)，在搬運(yùn)途中碎屑經(jīng)過(guò)磨圓和分選，使碎屑的形狀，和分選性可反映搬運(yùn)距離遠(yuǎn)近 化學(xué)搬運(yùn)搬運(yùn)物為化學(xué)溶解物質(zhì)、呈真溶液或膠體溶液搬運(yùn)。㈣沉積作用1. 概念各種外動(dòng)力搬運(yùn)的物質(zhì)在適當(dāng)?shù)臈l件下停止搬運(yùn)，搬運(yùn)物發(fā)生沉積，形成松散沉積物的作用過(guò)程。2. 沉積方式沉積方式 機(jī)械沉積——碎屑物質(zhì)在搬運(yùn)途中發(fā)生沉積 化學(xué)沉積——化學(xué)溶解的產(chǎn)物在搬運(yùn)途中一般不發(fā)生沉積，在湖泊或海洋中發(fā)生化學(xué)沉積 機(jī)械沉積作用：在沉積過(guò)程中搬運(yùn)距離近，先沉積，輕的物質(zhì)搬運(yùn)距離遠(yuǎn)，后沉積，沉積物沿搬運(yùn)方向按礫→砂→粉砂→粘土等有規(guī)律分布。 化學(xué)沉積作用：真溶液中發(fā)生沉積受溶解度大小決定，難溶物質(zhì)先沉積，易溶物質(zhì)后沉積。 膠體物質(zhì)是通過(guò)與電解質(zhì)的中和作用或征服膠體之間的中和作用，或水的蒸發(fā)作用等使某些成分沉積。 生物遺體堆積，稱(chēng)生物沉積作用，如生物灰?guī)r，珊瑚礁等。 3．沉積物的種類(lèi) 由沉積作用形成的松散的物質(zhì)稱(chēng)沉積物，主要有：① 碎屑沉積物——物理風(fēng)化的產(chǎn)物，經(jīng)機(jī)械搬運(yùn)，沉積而成② 化學(xué)沉積物——為化學(xué)風(fēng)化產(chǎn)物，經(jīng)化學(xué)搬運(yùn)、沉積而成③ 生物沉積物——由生物活動(dòng)或生物碎屑堆積形成④ 生物化學(xué)沉積物——生命活動(dòng)引起某些元素的沉積㈤固結(jié)成巖作用1. 概念由松散的沉積物變成沉積巖的過(guò)程。2. 方式：主要包括三個(gè)方面① 壓固階段：壓實(shí)作用，隨著沉積物厚度增加，在重力影響下，體積壓縮，變得越來(lái)越緊密，顆粒間相互連接而成為堅(jiān)硬的巖石的壓固作用，如在粘土沉積物中表現(xiàn)明顯，在粘土沉積物表層的軟泥中，含水達(dá)70%，孔隙率50—80%，當(dāng)埋深達(dá)1000米時(shí)，含水量達(dá)30%，孔隙率達(dá)25%，由于上覆巖層的靜壓力，粘土礦物表現(xiàn)為定向排列。② 膠結(jié)作用：沉積物中的孔隙被其它化學(xué)物質(zhì)充填，連接并硬化成巖石的過(guò)程，常見(jiàn)膠結(jié)物Fe2O3(鐵質(zhì))CaCO3（鈣質(zhì)）SiO2（硅質(zhì)）和泥質(zhì)等。③ 重結(jié)晶作用：沉積物在保持其化學(xué)成分及礦物成分基本不變的情況下，由及其細(xì)小的質(zhì)點(diǎn)重新結(jié)合成較大的晶粒，在碳酸鹽巖石、粘土及硅質(zhì)巖石重最常見(jiàn)這種變化。四、沉積砂床第二節(jié) 沉積巖的特征一、 沉積物的來(lái)源 1．母巖的風(fēng)化作用（巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖）是組成沉積巖的主主要來(lái)自三方面 要物質(zhì)來(lái)源。 。 ——（火山碎屑巖） 母巖風(fēng)化的產(chǎn)物1． 碎屑物質(zhì)：是物理風(fēng)化的產(chǎn)物，主要為巖石碎屑和礦物碎屑。如石英、長(zhǎng)石、把云母等。2． 難溶的殘余物質(zhì)：母巖在化學(xué)風(fēng)化過(guò)程中殘余物質(zhì)和新礦物。如黏土礦物。SiO2 Al2O3 Fe2O3等。3． 溶解物質(zhì)：在化學(xué)風(fēng)化過(guò)程中，母巖中的易溶物質(zhì)從母巖中分解出來(lái)溶于水中，呈離子狀態(tài)。形成真溶液。如K、Na、Ca、Mg等，溶解度低Al、Fe、Si等氧化物和Fe、Al的氫氧化物則多成為膠體溶液。二、 礦物成分組成沉積巖的主要礦物約20多種（已發(fā)現(xiàn)約160余種）在一種巖石中常見(jiàn)的礦物不過(guò)13種，常不超過(guò)56種。將沉積巖的礦物成分同巖漿巖相比，有如下特征；1． 沉積巖特有礦物黏土礦物、碳酸巖礦物（方解石、白云石）、石膏等在沉積巖中大量出現(xiàn)，有機(jī)質(zhì)是沉積巖的特有組分。 2．同巖漿巖共有礦物石英、長(zhǎng)石、白云母在沉積巖和巖漿巖中都有但含量變化較大。如石英在沉積巖中高于巖漿巖，表明在表生條件石英穩(wěn)定。不易風(fēng)化所致。2． 巖漿巖特有礦物橄欖石、輝石、角閃石、黑云母，這些在巖漿巖中大量出現(xiàn)的鐵鎂礦物在沉積巖中幾乎沒(méi)有。說(shuō)明這些在高溫條件下形成的礦物，在地表?xiàng)l件下不穩(wěn)定，易風(fēng)化引起；由此，組成沉積巖的常見(jiàn)礦物有：石英、白云母、黏土礦物、鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、方解石、白云母、石膏、硬石膏、赤鐵礦、褐鐵礦、玉髓、蛋白石等。三、 沉積巖的結(jié)構(gòu)指構(gòu)成沉積巖顆粒的性質(zhì)、大小、形態(tài)、及其相互關(guān)系，主要取決于成因，常見(jiàn)結(jié)構(gòu)有：1． 碎屑結(jié)構(gòu)是由碎屑顆粒被膠結(jié)物膠結(jié)而成的一種巖石結(jié)構(gòu)，包括顆粒大小、形狀、膠結(jié)物成分及類(lèi)型。1） 碎屑成分① 巖屑——巖石碎屑，集中于粗粒級(jí)中。② 礦物碎屑（晶屑）——如長(zhǎng)石（15%）、石英（65%）、白云母少量。③ 生物碎屑——經(jīng)石化的生物有機(jī)體或碎片。④ 火山碎屑——火山噴發(fā)形成的碎屑。2） 碎屑顆粒大小是碎屑巖最重要的結(jié)構(gòu)特征，也是碎屑巖的分類(lèi)依據(jù)，根據(jù)顆粒的大小，將碎屑結(jié)構(gòu)分為以下幾種結(jié)構(gòu)； 碎屑結(jié)構(gòu)：礫狀結(jié)構(gòu) 粒徑2mm 砂狀結(jié)構(gòu) (、) 粉砂狀結(jié)構(gòu) 具有礫狀、砂狀結(jié)構(gòu)者，用肉眼能清楚辨認(rèn)其中碎屑之外形，具有粉砂狀結(jié)構(gòu)者用放大鏡也能辨認(rèn)其中顆粒之界線。3） 碎屑形狀用磨圓度和球度來(lái)描述，其中圓度是最常用的，碎屑顆粒的形狀反映其搬運(yùn)距離的遠(yuǎn)近，碎屑顆粒轉(zhuǎn)角的磨程度稱(chēng)為磨圓度，即接近圓形的程度，簡(jiǎn)稱(chēng)圓度。分四個(gè)級(jí)別（P42圖）球度：是指顆粒接近于球體的程度，用球度導(dǎo)數(shù)表示。最大值為1，即球體。最小值接近于零，即很薄的片狀。 棱角狀：說(shuō)明碎屑物質(zhì)搬運(yùn)距離很近或基本未經(jīng)搬運(yùn)。次棱角狀；說(shuō)明碎屑物質(zhì)搬運(yùn)距離不定。次圓狀；說(shuō)明碎屑物質(zhì)經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)距離搬運(yùn)。圓狀；說(shuō)明碎屑物質(zhì)經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)距離搬運(yùn)。4） 分選性 粒度分布的均勻程度用分選性來(lái)表示。分選性和磨圓度搬運(yùn)介質(zhì)的性質(zhì)和搬運(yùn)距離有關(guān)。一般風(fēng)力搬運(yùn)和流水搬運(yùn)的碎屑具有良好的分選性和磨圓度，其搬運(yùn)的距離越遠(yuǎn)，其分選性和圓度越高。5） 膠結(jié)物的成分和膠結(jié)類(lèi)型 膠結(jié)物是碎屑顆?？障吨g的粘土和化學(xué)沉淀充填物質(zhì)，其總量小于巖石總量50%，它對(duì)碎屑起膠結(jié)作用。 粘土，主要是與碎屑同時(shí)沉積的混合物，有的稱(chēng)雜基（基質(zhì)）， 化學(xué) 沉淀物主要是碎屑顆粒沉積后，滯留或環(huán)流于顆粒間的空隙溶液中的 溶解物經(jīng)化學(xué)作用沉淀而成，常見(jiàn)的膠結(jié)物有，蛋白石（重結(jié)晶為玉髓）Si質(zhì)。 Fe2O3（鐵質(zhì)） 方解石（鈣質(zhì)）泥質(zhì)等。 膠結(jié)類(lèi)型： 膠結(jié)物主要影響碎屑巖的孔隙度，砂巖孔隙度的變化主要受膠結(jié)程度所控制，按碎屑巖中膠結(jié)物充填空隙的方式可分為基底膠結(jié)、孔隙膠結(jié)、接觸膠結(jié)三種類(lèi)型。 基底式膠結(jié)——膠結(jié)物含量多，碎屑顆粒相互不接觸地分散在膠結(jié)物中、巖石堅(jiān)硬結(jié)實(shí)。 孔隙式膠結(jié)——膠結(jié)物含量不多，碎屑碎屑相互接觸，充填于碎屑顆粒之間的空隙中。 接觸式膠結(jié)——膠結(jié)物最少，碎屑相互接觸，只有顆粒接觸處才由膠結(jié)物，有的巖石中同時(shí)出現(xiàn)兩種以上膠結(jié)類(lèi)型稱(chēng)混合式膠結(jié)。 泥質(zhì)結(jié)構(gòu) 主要有95%，外觀呈均勻致密的泥質(zhì)狀態(tài)，是粘土巖中最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)。 非碎屑結(jié)構(gòu)（化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物結(jié)構(gòu)） 指由化學(xué)作用和生物作用從溶液中沉淀晶?；虺蓭r作用中重結(jié)晶形成的顆粒構(gòu)成的巖石結(jié)構(gòu)，如石灰?guī)r、白云巖、硅質(zhì)巖中的結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)由：1） 晶粒結(jié)構(gòu)（結(jié)晶結(jié)構(gòu)）根據(jù)顆粒絕對(duì)大小分為 巨晶結(jié)構(gòu)4mm —— 極粗晶 4——1mm —— 粗晶 1—— —— 中晶 —— 隱晶 2)鮞狀及豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu) 外形似鮞（魚(yú)籽），粒度2mm。內(nèi)部是同心狀或放射狀構(gòu)造，其中粒徑大于2mm者叫豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu) 一般為CaCO3鮞粒在淺水