1、南京大学地球科学系南京大学地球科学系 舒良树舒良树第五章第五章 外动力作用与沉积岩外动力作用与沉积岩Chapter 5 External dynamic work and sedimentary rock 普通地质学 (General Geology)Date 普通地质学Chapter 5 External dynamic work and sedimental rock地球动力学 Geodynamics ： 分 外动力与内动力 二种。a.外动力 External force： 风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩 意义：说明地质发展史，寻找沉积矿产 (煤、石油、铁等 )b.内动力 Internal
2、force： 火山、地震、构造运动、变形等意义：解释构造运动学、地球动力学Section 1 Atmosphere,hydrosphere,biosphere and lithosphere1.大气圈： 无明确的上界 ;大气 N2+O2+Ar+CO2,地表最稠密从地面到高处 :对流层 平流层 中间层 热成层 外逸层 对流层 Troposphere:顶面距地面高度 10-16公里 ,每上升 1公里降温 6.5度 (oC)； 温度来自地面辐射的太阳能 。 平流层 Stratosphere:顶面距地面高度 55公里 。 顶部为臭氧层。 温度随高度增加而增加；可至 0度以上。不受地表热辐射或 对流大气
3、的影响 。 此高度之下的地质作用最重要。由于地心引力作用由于地心引力作用 ,大气质量的大气质量的 90%聚集在距地表聚集在距地表 15km以下以下的大气层内的大气层内 ,99.9%聚集在聚集在 48km以下区域中。以下区域中。Date 普通地质学 大气的流动 ：全球范围的有大气环流（有一定路线与型式 ) 局部产生东、南、西、北风及龙卷风。 大气的地质作用 Geological action of atmospherea.氧、二氧化碳等是进行地球化学作用的重要物质b.大气是生命的保护层（臭氧层能吸收紫外线）c.使地球表面具有适宜的温度；产生各种气候现象，导致外动力地质作用的发生d.运动的大气（风
4、）是塑造地面形态的动力e.环境污染已开始破坏人类生存的保护层直接的 有飞沙走石，如内蒙 -北京 -东北的春天沙尘暴间接的 为大气温室效应（工业二氧化碳排放使大气升温）、臭氧层空洞（臭氧层的保护作用受到严重破坏， 紫外线的长驱直入将使人类健康每况愈下 )Date 普通地质学2 水圈 Hydrosphere水圈 =海洋 +湖泊 +河流 +冰雪 +岩石中的裂隙水为一连续的层圈大气圈 -水圈 -岩石圈循环关系 Date 普通地质学2.1 科里奥利效应 Coriolis efect（ 1835年提出） 由于地球自转，而使地表运动物体改向的力 (取决于不同的纬度和线速度 )。 顺着物体运动方向看，科氏力作
5、用向右。 大气、河流均受此影响。N半球 :物体向北运动；顺着运动方向看，作用力向右；物体向南运动；顺着运动方向看，作用力向右。S半球 :物体向南运动；顺着运动方向看，作用力向左；物体向北运动；顺着运动方向看，作用力向左。2.2 水圈的作用 Works of hydrospherea.破坏岩石机械破坏 (干寒带 )、 化学破坏 （ CO2） (温湿带 )。b.搬运岩石：通过水的循环过程完成。Date 普通地质学3.生物圈 Biospherea.破坏岩石机械破坏 (根劈 )、化学破坏 (生物有机酸分解矿物 )。b.本身成矿 :石油、煤 ;形成生物岩 (有机地化研究领域 )。4.岩石圈 Lithos
6、phere岩石圈 =地壳 +上地幔顶部的刚体部分是地球科学家研究的主要内容5.沉积环境 (见右图解 )6.外动力作用与三大类岩石之间的演化关系(见后图解 )Date 普通地质学Section 2 Features of sedimentary rock一 .沉积质来源 Source、 特性 Character、 搬运 Transport与固结 沉积物来源：母岩风化物、生物、火山物质、宇宙物质。 沉积岩主要特性： 层理、含化石。 沉积 物 的 搬运 :(1)滚动方式沿水流底部搬运 : 2mm,砾岩 ; (2)跳跃搬运 :2-0.05mm,砂岩 ; (3) 悬浮状态搬运 :0.05-0.005 m
7、m,粉砂岩 ;(4)凝聚态搬运 :2mm、 砂 2-0.05mm、 粉砂 0.05-0.005mm、泥 0.005mm(肉眼 放大镜 显微镜 电子显微镜 )。 磨圆度 Roundness:圆、次圆、次棱角、棱角。 填隙物 (基质 Matrix):砂 细砂 粉砂 . 生物及火山碎屑等。 胶结物 Cement(肉眼分不出大小 )： Si,Fe,Ca,泥。 碎屑结构 Clastic texture:岩石中的颗粒是机械沉积的碎屑物。 对粗碎屑岩 =碎屑 +填隙物 (比碎屑小 1-2粒级 )+胶结物碎屑岩 :砾岩 砂岩 细砂 -粉砂岩 泥岩（页岩）Date 普通地质学Date 普通地质学 非碎屑结构 Non-clastic:-为生物岩、生物化学岩所特有。-岩石中的颗粒由化学沉积或生物化学沉积作用形成。-无碎屑和填隙物及胶结物之分。 晶质结构 :全由近等大的沉积晶体组成；如灰岩的方解石。 生物结构 :由丰富的生物化石碎屑组成。Date 普通地质学
