如何分辨生活中常见的石头种类?再看自然地理环境的物质循环
如何分辨生活中常见的石头种类?再看自然地理环境的物质循环
岩石是地球表面最常见的物质之一,它们不仅构成了地球的外壳,还记录了地球的历史变迁。如何区分常见的岩石种类?自然地理环境的物质循环又是如何进行的?本文将为您详细解答这些问题。
岩石的分类与辨识
在地理知识中,我们通常将岩石分为三大类:岩浆岩、沉积岩和变质岩。这些分类是根据岩石的成因来区分的。那么,有没有什么依靠外观辨认的方式,分辨出户外随处可见的岩石的三种大分类呢?
第一大类:岩浆岩(火成岩,Igneous Rock)
岩浆岩是由岩浆冷却凝固形成的。这又可以分为两种情况:
- 火山岩(extrusive):岩浆由火山口喷发出来,成为火山岩浆,在常温下迅速冷却形成了火山岩。由于是岩浆迅速冷却,没有给矿物时间去结晶,所以它看起来比较细腻。
流纹岩
- 深成岩(intrustive):这种火成岩在地面以下形成,由于温度还是高于常温,岩浆缓慢凝固,这给了结晶时间去生长,所以它们看起来比较粗糙。
花岗岩granite
第二大类:变质岩(metamorphic rocks)
变质岩是原本固态的岩石,在地下被加热加压后发生物理化学变化而形成的。岩浆岩、沉积岩和变质岩都可以转化成变质岩。如果你看到这种销魂的弯曲纹理,就知道这是变质岩了。
这种现象叫做叶理(foliation)。岩石在高温高压状态下,晶体融化又缓慢重新结晶,结晶过程中,晶体会顺着受力垂直方向生长。根据变质时温度压强不同,变质程度不同,结晶的叶理现象强度也不同。
从上到下的石头都是由页岩变性而来,成分差别不大。根据变性的加深,依次是板岩、千枚岩、片岩和片麻岩。大家可能观察到了,对于变性岩来说,变态,不,变性程度越深,可见的结晶越大,叶理现象越严重。
大理岩(marble)就是变质岩的一种。
第三大类:沉积岩
沉积岩是由岩体经过风化后的沉积物聚起来,在水里溶化或结晶,在压力作用下“长”在一起形成的。如果石头里有生物的骨骸,那么它就是沉积岩(因为火成岩和变性岩在加热过程中会把骸骨化掉)。明显的分层现象也是沉积岩的特征(每一个时间段沉积到水底的沉积物,数量、构成不同,形成了分层)。
页岩是由黏土沉积而成,颗粒最小;砂岩由砂砾沉积而成,颗粒比页岩大;砾岩的颗粒最大,它的成因和混凝土很类似,所以长得也像,里面会有很多大颗粒石子。
如何辨别岩石种类
观察颜色:土黄色、肉红色、棕色、褐色、白色、黑色、灰色……这些颜色使我们对它的第一直观印象。
看“出身背景”:看它只是单独的一块,还是成群的几块,还是漫山遍野的一大片。
看构造:这是分辨岩石大类最重要的一步。如果是漫山遍野的一大片,最好看构造了。看看它是不是有层理、有沉积痕迹。看看它是怎么样分布的。
看结构和物质组成:沉积岩一般都有磨损的痕迹,岩浆岩的矿物则一般是杂乱的。
使用工具测试:用指甲、刀子等划一下。一般情况下,能划得动的,大部分都是沉积岩(板岩、大理岩等除外),划不动的,则需要综合判断。
自然地理环境的物质循环
自然地理环境的物质循环是基于自然地理环境的整体性,在连续的物质运动和能量交换过程中,在各种自然地理要素的相互影响和相互作用下,自然环境会发生时空的演变。这种演变有着复杂的辩证关系。
大气循环
大气循环以大气环流的形式进行,包括全球性的大气环流、季风环流和局地环流三种不同尺度的模式。大气循环的动力是太阳辐射,高低纬度因获得的太阳辐射不等而产生的热力性质差异驱使大气不断运动。
水分循环
水分循环包括陆地内循环、海上内循环和海陆间循环三种类型。水循环的意义在于维持全球水的动态平衡,促进水体更新,促进不同地区的水热交换,影响全球的气候与生态,塑造地表形态。
地质循环
地质循环过程示意图:
岩浆侵入岩石圈上部或喷出地表,冷却凝固形成岩浆岩。裸露地表的岩浆岩在物理、化学及生物作用下,破裂崩解成为风化壳,风化壳在生物参与下形成土壤。地表的砾石、沙子和土壤等碎屑物被风、流水等侵蚀、搬运后沉积下来,经过固结成岩作用,形成沉积岩。同时,这些已经生成的岩石,在一定的温度和压力下发生变质作用,形成变质岩。岩石在岩石圈深处或岩石圈以下发生重熔再生作用,又成为新的岩浆。岩浆在一定条件下再次侵入或喷出地表,形成新的岩浆岩。这使岩石圈的物质处于不断的循环转化之中。
生物循环
生物循环指生态系统中的物质循环。生物循环有两个基本的意义:一是生物作为土壤-植物-大气之间的一个联系环节,从而使它成为整个自然地理环境中物质能量交换的一个基本通道;二是实现了有机界与无机界之间的互相转化,这是生物循环最本质的体现。
岩石学博大精深,很多人穷其一生也只是见到了地球上各种各样岩石的冰山一角。像岩石学家致敬!