岩石

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岩石,是固態礦物礦物个混合物(也可講是由多種礦物所產生个),其中面下頭个岩石稱爲暗礁暗沙,由一种或多种矿物组成个,具有一定结构构造个集合体,有排包含有生物个遗骸或遗迹(即化石)。岩石有三态:固态气态(像天然气)、液态(像石油),但主要是固态物质,是组成地壳个物质之一,是构成地球岩石圈个主要成分。其中,长石地壳中最重要个造岩成分,比例达到60%[1]石英咾是数量第二多个矿石。

分类[编辑]

岩石根据其成因、构造搭化學成分分类,大多數岩石含有二氧化硅(SiO2),而74.3%个地殼成分儕是後者。岩石中硅个含量是決定岩石屬性个重要因素之一[2]。按其成因主要分为三大类:火成岩(火成岩)、沉積岩變質岩,火成岩是[[地幔]裏向个岩浆涌入岩石圈或出露地表冷凝成固态形成个;沉积岩是由外力作用下形成个,其中一部分又叫“水成岩”,是由水将风化或水侵蚀个物质搬运沉积,經過壓密交膠結作用形成个;变质岩是由於地球内力个高温高压造成功岩石中个化学成分改变或重结晶形成个。

整個地殼中,火成岩大约占95%,沉积岩衹有弗足5%,变质岩最少。不過在弗同个圈层,三种岩石个分布比例相差交關大。地表个岩石中有75%是沉積岩,火成岩衹有25%[3]。距地表越深,则火成岩搭变质岩越多。地壳深部搭上地幔,主要由火成岩搭变质岩构成。火成岩占整個地壳体积个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个65.7%,花岗岩搭其他浅色岩约占34%。

昰三種岩石之間个區別弗是絕對个。隨著構成礦物个變化,佢拉个性質也會發生變化。隨著辰光搭環境个變遷,佢拉會轉變爲另外一種性質个岩石。因而有人認爲昰種分類法較爲武斷。

火成岩[编辑]

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火成輝長岩个样品

火成岩是由熔岩岩漿冷卻後凝固而成个岩石。岩漿可能是來自地函地壳中既有个岩石,部份熔解後形成岩漿,一般而言,岩漿个熔化是由於以下原因中任一種,或是多種組合而成:溫度上昇、壓力下降,以及成份个改變。

火成岩按成因分为两类,一类是岩浆出露地表凝却而形成个火山岩,也稱爲噴出岩,一类是岩浆在地表以下緩慢凝却形成个侵入岩,也稱爲深成岩。像浮岩玄武岩屬於火山岩,脉岩花岗岩屬於侵入岩。[4]鮑氏反應系列是弗同化學成份个火成岩在弗同个溫度及壓力下結晶个情形,得名自加拿大岩石學家諾曼·鮑文,大部份个火成岩儕可以在其中尋著[2]

火成岩可以依二氧化矽比例分爲酸性岩、中性岩、基性岩及超基性岩,二氧化矽比例以酸性岩最高、超基性岩最低,若中性岩个氧化鈉氧化鉀成份偏高,稱爲鹼性岩[5]。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。地殼體積个64.7%都是火成岩,因此其岩,石分類也最多,其中16%爲花岗岩、17%爲花崗閃長岩閃長岩,只有0.6%是正長岩,0.3%是橄欖岩及纯橄榄岩。海底个地殼99%是玄武岩,是铁镁质个火成岩。花崗岩和類似个岩石(稱爲元花崗岩)形成許多大陸个地殼[6]。目前已發現約700種个火成岩,大部份都在地殼表面以下形成,依其化學成份,形成時个溫度及壓力,其性質也有所弗同。

沉积岩[编辑]

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含有氧化铁条纹个沉积岩

沉积岩是在地表因水中固體物質沈積及膠結而成,固體物質可能是舊有岩石或礦物个碎片、有機體、或是水中生物成長或是化學沈澱而成。過程中會使碎屑岩沉積物或是有機物質碎屑開始累積,或是溶液中个物質沉澱形成(即蒸发岩)。而沈積物質在相當个溫度及壓力下壓縮並且膠結),形成沉积岩。

沈積物可能是由風化作用形成,或是其他岩石因侵蚀作用形成,之後由冰川或是崩壞作用運輸到後來个位置。其中mud rock(泥岩頁岩及粉砂岩)佔65%,砂岩佔20到25%,而碳酸鹽岩石灰岩白云岩)佔10到15%[4]。地表約7.9%个岩石是由沉积岩組成,其中82%是頁岩,其他个包括石灰岩(6%),砂岩及长石沙岩(12%)[6]。沉积岩中常會有化石。沉积岩是在重力个影響下形成,一般會是以平行地面(或地层)或是接近平行个方式分佈,也稱爲地层岩。沉积岩中一小部份沈積在陡峭个山坡上,其中一層岩石在在介面上突然停止,而另一層岩石覆蓋了原來个岩石,會看出交錯个紋理。

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]

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含有变质条纹个片麻岩

变质岩沈積岩火成岩或是其他較早期个变质岩,在弗同个溫度壓力下所產生个,此過程稱爲變質作用,會讓岩石个物理性質及化學性質有顯著个改變,變質作用前个岩石稱爲原岩,在變質作用後變質成其他个礦物,或是產生再结晶作用,變質成同一礦物个弗同形式[4]。变质岩可以依原岩分为两大类:“正变质岩”交“副变质岩”,正变质岩是火成岩经变质作用形成个,副变质岩是沉积岩经变质作用形成个。變質作用个溫度需高於150 to 200 °C,壓力需大於1500 bars,儕比地表个溫度及壓力要高个條件[7],变质岩約佔地殼體積个27.4%[6]。許多主要个经济矿物都是在变质岩中生成个。

变质岩可以依變質个機制分爲三類:因爲岩漿个侵入,加熱附近个岩石,會產生接觸變質(contact metamorphism),是以溫度爲主个變質。當沉积物埋在地下深處,會產生壓力變質(Pressure metamorphism),也稱爲埋藏变质(burial metamorphism),以壓力爲主,溫度个影響弗大,昰類變質會產生類似之類个礦物。若熱及壓力都有相關影響,箇稱爲區域變質(regional metamorphism),一般會出現在造山区[2]

依結構个弗同,变质岩可以分爲二類,一類有纖維狀平面組織个稱爲有葉理,另一類則是無葉理个。岩石个名稱會依其中有个礦物而定,片岩是有葉理个变质岩,主要含有像雲母等薄纹性礦物,片麻岩有弗同亮度个可見帶,最常見个是花岗片麻岩,其他有葉理个变质岩有板岩千枚岩糜稜岩。常見个無葉理变质岩有大理石滑石蛇紋石,無葉理变质岩也包括由砂岩變質而成个石英岩,以及角页岩[2]

结构[编辑]

  • 玻璃質:常見於一般海洋底玄武岩;因岩漿與海水接觸,冷卻急速。礦物種類無法以顯微鏡或任何儀器辨視。
  • 隱晶質:澎湖玄武岩;爲陸上噴發,冷卻時間稍長,但仍冷卻快速,礦物顆粒細小。礦物無法用肉眼或低倍顯微鏡辨視,但可用更精密之高倍顯微鏡或X光繞射儀辨別種類。
  • 全晶質:金門花崗岩;礦物顆粒粗,岩漿在地下深部慢慢冷卻,礦物生長時間充裕。晶体颗粒用肉眼或低倍顯微鏡可辨視。[8]

人類个应用[编辑]

蒙古敖包,是用石頭堆積个祭祀建築
猶他州摩押个弥维达铀矿

在人類發展中,岩石个應用涉關社會、科技等交關層面。人類交其他人科个岩石使用記錄可以追溯到250萬年前个舊石器時代[9]。利用岩屑技術可以尋著一些最古老,而仍在繼續使用个技術。有關金屬矿石个開採也是人類進步个幾個重要因素之一,依弗同地區可以取得金屬个弗同,其文明進步速度也有所影響[10]

采矿[编辑]

采矿是由將有价值礦物或其他地质材料,由礦石、礦脈等來源取出,和土壤分離个過程。采矿可採集个原料包括鹼金屬貴金屬鑽石石灰岩油頁岩岩鹽等。若一種材料無法用農業方式產生,也無法在實驗室工廠合成个方式取得,就需要以采矿个方式取得。廣義个開采是指從地球中取得任何自然資源(像石油天然氣其至是[11]

岩石及金屬个開採早在史前時代就已經開始,現代个開採程序會先期礦體个探戡、分析礦石个潛在利益、開採需要个原料、若開採結束,擔土地復原,可以供其他个使用[12]

開採程序个特性,會對環境帶來潛在个負面衝擊,無論是在開採過程中,甚至是在開採結束後儕有影響。葛咾世界上大多數國家儕用法律管理開採程序个負面影響[13]

做建材[编辑]

  • 大理岩:大理岩个岩面质感细致,常用来作为壁面或地板。由於大理岩是由石灰岩变质而成,主要成分为碳酸钙,因此也是制造水泥个原料。大理岩材质软而细致,是交關好个雕塑石材,交關有名个雕像都是由大理岩作成个,像著名个维纳斯像。其他如墙面或摆饰,也常是由大理石加工琢磨而成,像花瓶、烟灰缸、桌子等家用品。 另外,也有大量以其石粉所生產个人造石 之建材;其性質與天然大理石邪氣類似。
  • 花岗岩:臺灣本土个花岗岩衹有在金门才看得到,因此金门个老房子几乎儕是用花岗岩做成个。臺湾个寺庙所用个花岗岩,是来自福建,多用於寺庙里个龙柱、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,而且胶结弗良,容易擔佢拉分散开来,譬如:臺湾西部第四纪个头嵙山层中就是这种砾岩,其中卵石搭砂儕是建材。
  • 石灰岩:臺湾最常见个石灰岩是由珊瑚形成个,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,以遮蔽强烈个东北季风,保护农作物。
  • 泥岩:由於其主要成分是黏土,自古就被作为砖瓦、陶器个原料。
  • 安山岩:由於材质坚硬,亦常用来作庙宇个龙柱、墙壁个石雕、墓碑、地砖等。

提炼金属[编辑]

  • 金矿:含金个岩石经过风化搭侵蚀作用,金会畀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个矿物。
  • 方铅矿:方铅矿呈现铅灰色,有立方体个解理,是最重要个含铅矿物。
  • 赤铁矿:赤铁矿外观颜色呈现铁灰色或红褐色,是最重要个含铁矿物。
  • 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. Feldspar. What is Feldspar? Industrial Minerals Association. Retrieved on July 18, 2007.
  2. 2.0 2.1 2.2 2.3 Template:Citation
  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. 4.0 4.1 4.2 Blatt, Harvey(1996).Petrology,2nd,W. H. Freeman.ISBN 0-7167-2438-3 
  5. (2007)工程地質通論.五南圖書出版股份有限公司,47–.ISBN 978-957-11-4875-5 
  6. 6.0 6.1 6.2 Template:Citation
  7. Blatt, Harvey and Robert J. Tracy, Petrology, W.H.Freeman, 2nd ed., 1996, p.355 ISBN 978-0-7167-2438-4
  8. 什麼是玻璃質、隱晶質、全晶質?. 經濟部中央地質調查所 (2014-02-25). 访问日脚2017-05-17.
  9. William Haviland, Dana Walrath, Harald Prins, Bunny McBride, Evolution and Prehistory: The Human Challenge, p. 166
  10. Overview of mining and impacts. 访问日脚June 8, 2012.Template:Deadlink
  11. (2009)Sustainable Management of Mining Operations.Denver, CO, USA:Society for Mining, Metallurgy, and Exploration.ISBN 9780873352673 
  12. (1996)The Living Rock: The Story of Metals Since Earliest Times and Their Impact on Developing Civilization.Cambridge, England:Woodhead Publishing.ISBN 1855733013 
  13. Environmental Risks of Mining. Massachusetts Institute of Technology. 访问日脚10 September 2014.

外部链接[编辑]