岩石

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岩石,是固態礦物或礦物的混合物(也可說成是由多種礦物所產生的),其中面下的岩石稱為暗礁暗沙,由一种或多种矿物组成的,具有一定结构构造的集合体,也有少数包含有生物的遗骸或遗迹(即化石)。岩石有三态:固态、气态(如天然气)、液态(如石油),但主要是固态物质,是组成地壳的物质之一,是构成地球岩石圈的主要成分。

岩石在人类进化和文明中具有重要意义[1]。人类从猿到人转变的决定性的一步是使用工具,而人类早期工具的重要来源就是岩石,因此,人类的第一个文明时期被称为石器时代。岩石一直是人类生活和生产的重要材料和工具。

分类[编辑]

岩石根据其成因、构造和化學成分分类,大多數岩石含有二氧化硅(SiO2),而74.3%的地殼成分都是後者。岩石中硅的含量是決定岩石屬性的重要因素之一[2]。按其成因主要分为三大类:火成岩(火成岩)、沉積岩變質岩,整個地殼中,火成岩大约占95%,沉积岩只有不足5%,变质岩最少。不過在不同的圈层,三种岩石的分布比例相差很大。地表的岩石中有75%是沉積岩,火成岩只有25%[3]。距地表越深,则火成岩和变质岩越多。地壳深部和上地幔,主要由火成岩和变质岩构成。火成岩占整个地壳体积的64.7%,变质岩占27.4%,沉积岩占7.9%。其中玄武岩辉长岩又占全部火成岩的65.7%,花岗岩和其他浅色岩约占34%[4][5]

這三種岩石之間的區別不是絕對的。隨著構成礦物的變化,它們的性質也會發生變化。隨著時間和環境的變遷,它們會轉變為另外一種性質的岩石。因而有人認為這種分類法較為武斷。[6]

火成岩[编辑]

火成輝長岩的样品

火成岩是地幔中的岩浆涌入岩石圈或出露地表冷凝成固态形成的;沉积岩是由外力作用下形成的,其中一部分又叫“水成岩”,是由水将风化或水侵蚀的物质搬运沉积,經過壓密和膠結作用形成的;变质岩是由于地球内力的高温高压造成岩石中的化学成分改变或重结晶形成的。

火成岩按化学成分和矿物组成总体可分为两大类:酸性火成岩碱性火成岩,详细可分为橄欖岩玄武岩安山岩花岗岩粗面岩响岩脉岩火山碎屑岩八大类。火成岩按成因分为两类,一类是岩浆出露地表凝却而形成的火山岩,一类是岩浆在地表以下凝却形成的侵入岩。火山碎屑岩、玄武岩是一种火山岩,脉岩、花岗岩是一种侵入岩。

沉积岩[编辑]

含有氧化铁条纹的沉积岩

沉积岩按沉积结构和组成可分为:礫岩 - 页岩砂岩石灰岩生物岩化学岩, 主要分布在地表浅层。

变质岩[编辑]

含有变质条纹的片麻岩

变质岩分为两大类:“正变质岩”和“副变质岩”,正变质岩是火成岩经变质作用形成的,副变质岩是沉积岩经变质作用形成的。主要的经济矿物都是在变质岩中生成的。

人類的应用[编辑]

在人類發展中,岩石的應用涉關社會、科技等許多層面。人類和其他人科的岩石使用記錄可以追溯到250萬年前的舊石器時代[7]

做建材[编辑]

  • 大理岩:大理岩的岩面质感细致,常用来作为壁面或地板。由于大理岩是由石灰岩变质而成,主要成分为碳酸钙,因此也是制造水泥的原料。大理岩材质软而细致,是很好的雕塑石材,许多有名的雕像都是由大理岩作成的,如著名的维纳斯像。其他如墙面或摆饰,也常是由大理石加工琢磨而成,如花瓶、烟灰缸、桌子等家用品。
  • 花岗岩:本土的花岗岩只有在金门才看得到,因此金门的老房子几乎都是用花岗岩做成的。台湾的寺庙所用的花岗岩,是来自福建,多用于寺庙里的龙柱、地砖、石狮。
  • 板岩:因其容易裂成薄板状,且在山区极易取得,故原住民至今仍使用板岩作为建材,筑成石板屋或围墙。
  • 砾岩:有些砾岩含有鹅卵石及砂,而且胶结不良,容易将它们分散开来,例如:台湾西部第四纪的头嵙山层中就是这种砾岩,其中卵石和砂都是建材。
  • 石灰岩:台湾最常见的石灰岩是由珊瑚形成的,通称为珊瑚礁石灰岩。在澎湖,珊瑚礁石俗称「石」,居民用以作为围墙建材,以遮蔽强烈的东北季风,保护农作物。
  • 泥岩:由于其主要成分是黏土,自古就被作为砖瓦、陶器的原料。
  • 安山岩:由于材质坚硬,亦常用来作庙宇的龙柱、墙壁的石雕、墓碑、地砖等。

提炼金属[编辑]

  • 金矿:含金的岩石经过风化和侵蚀作用,金会被分离出来而成自然金,因为金比泥沙重得多,容易沉积下来,经过淘洗,就成为黄金。
  • 黄铜矿:黄铜矿是提炼铜最主要的矿物。
  • 方铅矿:方铅矿呈现铅灰色,有立方体的解理,是最重要的含铅矿物。
  • 赤铁矿:赤铁矿外观颜色呈现铁灰色或红褐色,是最重要的含铁矿物。
  • 磁铁矿:磁铁矿属含铁矿物,具有磁性,吸附含铁物质。

參見[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ Roberts, Dar. Rocks and classifications. Department of Geography, University of California, Santa Barbara. [November 11, 2012]. 
  2. ^ Wilson, James Robert, A collector's guide to rock, mineral & fossil localities of Utah, Utah Geological Survey, 1–22, 1995, ISBN 1557913366. 
  3. ^ 第四章、岩石圈与地球表层结构与轮廓//三、岩石组成 南京師範大學課程中心
  4. ^ 岩石//中国大百科全书·地质学. 中国大百科全书出版社. 1992 [2013-04-13]. 
  5. ^ Bucher, Kurt; Grapes, Rodney, Petrogenesis of Metamorphic Rocks, Springer, 23–24, 2011, ISBN 3540741682. 
  6. ^ Public Domain 本條目部分或全部内容出自已经处于公有领域的:Petrology//Chisholm, Hugh (编). 大英百科全書 第十一版. 剑桥大学出版社. 1911年. 
  7. ^ William Haviland, Dana Walrath, Harald Prins, Bunny McBride, Evolution and Prehistory: The Human Challenge, p. 166

外部链接[编辑]