岩石的使用(岩石类型和岩石循环)
岩石是由一种或多种矿物或其他物质(如火山玻璃、生物遗迹、外星物质等)组成的天然固体 *** 体。).矿物是由元素组成的,比如氧、硅、铝,而元素是由原子组成的,原子是物质的最小粒子,保留了元素的特性。大约3800种矿物已经被确认和描述,但是只有大约十几种矿物构成了地壳中的大部分岩石。
地质学家认识到有三种类型的岩石,即岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩。每种岩石都有自己的形成模式特征。它是岩石循环中地球内部和表面过程引起的岩石起源、破坏或变化和改造的图解(图1)。此外,还表明三个主要岩组是相互关联的;换句话说,任何岩石类型都可以从其他岩石衍生而来。
图1岩石旋回(该旋回显示了地球内部和外部过程之间的关系,以及三种类型岩石之间的关系)
当岩浆或熔岩结晶,或火山喷出物(火成物质),如火山灰,积累和固化,岩浆岩就产生了。随着岩浆的冷却和矿物的结晶,产生的岩石具有矿物颗粒交错结构的特征。慢慢冷却到地表以下的岩浆产生侵入岩浆岩(图2a);表面冷却的岩浆产生喷出的岩浆岩(图2b)。
暴露在地表的岩石被破碎成颗粒,并在各种风化过程中溶解。颗粒和溶解的物质可能被风、水或冰带走,最终作为沉积物沉积下来。然后,这些沉积物可能被压实或胶结(成岩)成沉积岩。
沉积岩由沉积物组成,并以三种方式之一形成。(1)矿物或岩石碎片的固化,(2)矿物质从溶液中沉淀,或(3)植物或动物遗骸的压实(图2c,d)。由于沉积岩是在地球表面或附近形成的,地质学家可以推断出一些关于其沉积环境、运输方式的信息,甚至一些关于沉积物来源的信息。因此,沉积岩对于解释地球的历史特别有用。
变质岩是在热、压力和流体化学活动的作用下,其他岩石(通常在地表下)发生变化而形成的。例如,大理石是沉积岩(石灰岩或白云石)变质作用形成的一种岩石,受到许多雕塑家和建筑师的推崇。变质岩要么有叶理(图2e),要么没有叶理(图2f)。
图2常见火成岩、沉积岩和变质岩的手标本