欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:37801555
大小:17.00 MB
页数:55页
时间:2019-05-31
《3 岩石圈 希望能给大家带来帮助》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第二章岩石圈徐海军中国地质大学·地球科学学院岩石圈(lithosphere)1.岩石圈的表面形态特征2.岩石圈的物质组成3.岩石圈的构造特征4.地质作用简介岩石圈(lithosphere)的概念定义:岩石圈是指软流圈之上的固体地球部分,包括地壳和上地幔顶部。特征:岩石圈平均厚度约80km,平均密度为3.25g/cm3,其体积占地球的3.72%,质量占地球的2.19%,大洋岩石圈厚度30-90km,大陆岩石圈厚度60-150km。岩石圈的结构大陆地壳和大洋地壳的区别大陆地壳大洋地壳分布大陆及大陆架洋底平均厚
2、度33km6-8km硅铝层10-40km缺失(花岗质)硅镁层玄武岩质层20km玄武岩质层5.5-7km(玄武质)最古老的岩石41亿年<2亿年强烈,大部分岩石已发轻微,大部分洋壳岩层很少发构造运动生了变形生变形岩石圈(lithosphere)的重要性岩石圈名词的来历:Barrell(1914)第一次把包括地壳和地幔最上部分的地球刚性外壳称为岩石圈。他从力学强度(流变性)角度给出两层含义:À岩石圈是具有高强度(高粘度、高流变性)的地球刚性外壳;À其下软流圈为低强度、易流动,可以提供重力均衡补偿;À两者强度约相
3、差100倍。岩石圈研究的重要性:À岩石圈的成分、结构、物理化学性质可提供:现今地球深部的构造特征及相互关系;区域和全球动力学演化过程机制;板块构造和地幔动力学等理论发展基础。À地球科学研究的焦点:构造、地震、灾害、火山、环境和矿产等。第一节岩石圈的表面形态特征地球固体外壳——陆地地形主要参数:陆地面积约1.495×108km2,占地球表面积29.2%,平均高度875m,最高处为喜马拉雅山脉的珠穆朗玛峰8844.43m。地形单元:山地(mountain)高原(plateau)盆地(basin)丘陵(hill
4、)平原(plain)地球固体外壳——海底地形主要参数:海底面积3.61×108km2,占地球表面积的70.8%,最深处在西太平洋马里亚纳海沟中段,最深点11034m。地形单元:•大陆边缘−大陆架−大陆坡−大陆基−海沟和岛弧•大洋中脊•大洋盆地−洋底丘陵−洋底平原−海山第二节岩石圈的物质组成岩石圈的物质组成——化学成分地壳大部分由各种岩石组成,而岩石可由一种或几种矿物组成,矿物则由一种或几种元素构成,因此元素是组成地壳的基本物质。克拉克(Clark)值:元素在地壳中的重量百分比,又称地壳元素的丰度。主要特征
5、:元素在地壳,上地幔分布极不均匀,其中O、Si、Al、Fe、Ca、K、Na、Mg等8种元素占地壳总质量99%;Al、Na、K在地壳中丰度较高,但在上地幔中显著降低,而Fe、Mg的丰度却显著增高。Relativeatomicabundancesofthesevenmostcommonelementsthatcomprise97%oftheEarth'smass.AnIntroductiontoIgneousandMetamorphicPetrology,byJohnWinter,PrenticeHall.大
6、洋地壳和大陆地壳的化学成分对比HawkesworthC.J.&KempA.I.S.2006.Evolutionofthecontinentalcrust.Nature,443:811-817.岩石圈的物质组成——矿物矿物(mineral)是由地质作用或宇宙作用所形成的、具有一定的化学成分和内部结构、在一定的物理化学条件下相对稳定的天然结晶态的单质或化合物,它们是岩石和矿石的基本组成单位。ó矿物系地球、月球及其他天体中天然形成的产物;ó矿物具有一定的成分、结构、形态和性质,藉此可鉴别矿物种;ó任何一种矿物均
7、只是在一定的物理化学条件下相对稳定,得以保存;ó矿物的集合体即组成岩石或矿石。AndersonD.L.2007.NewTheoryoftheEarth.Pressure,temperature,composition利用地震波探测地球深部奥秘CommonEarthMinerals(Mg,Fe)SiO24Olivine(α)Phase14GPa1600K410kmWadsleyite(β)phase20GPa660km(Mg,Fe)SiO1800K3Ringwoodite(γ)phasePyroxene41
8、0‐660kmGarnet岩石圈的物质组成——岩石岩石是各种地质作用形成并在一定地质和物化条件下稳定的一种或几种矿物组成的集合体。岩石按成因可分为三类:岩浆岩:由于岩浆作用,岩石圈中、下部及软流圈中的高温熔融物质侵入地下浅处或喷出地表,冷凝后形成的岩石。沉积岩:由外动力地质作用及部分火山作用形成的沉积物经成岩作用后形成的岩石。变质岩:因地质环境的改变,原先存在的岩石在固态情况下发生改造而形成的一种新岩石。由于形成原因与条件的不
此文档下载收益归作者所有