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1、,第二章 地 学 基 础,长 江 三 峡,这些景观怎样形成的？,张家界奇观,沙 漠 景 观,美丽的高山湖泊,珠穆朗玛峰,大峡谷,教学内容：第一节 自然土壤的形成基础第二节 自然土壤的形成及土体构型,教学目标：（1）掌握主要造岩矿物和常见岩石识别及风化特点；（2）掌握风化作用的概念、类型及其产物，土壤母质的含义及各种母质类型的成因、分布和特点；（3）了解土壤成土因素的含义和内容，掌握土壤形成的实质；（4）掌握自然土壤的剖面基本构型。本章地学基础知识部分名词多且内容抽象枯燥，在教学过程中借助多媒体教学和实验课来完成。,岩石矿物出露地表与大气接触，受到各种自然因素的影响，在温度、水、生物等外力作用下
2、，遭到破坏逐渐变成碎屑状的疏松物质，形成覆盖于地表的一层松散物质层，即土壤母质，母质在各种成土作用下发育成土壤,第一节 自然土壤的形成基础,1、常见的成土矿物2、主要的成土岩石3、岩石风化4、母质类型,一、常见的成土矿物,（一）概述 1、概念： 地壳中的化学元素在各种地质作用下所形成的自然均质体，具有特定的化学组成和物理性质 2、类型 根据形成原因可分为： 原生矿物由地壳内部岩浆冷却后形成的矿物。 次生矿物由原生矿物进一步风化形成的新的矿物。 如方解石是碳酸钙溶液沉淀而来的；高岭石是由钾长石风化来的。3、矿物数量 世界上矿物有3000多种，常见的有50多种，而和土壤形成有关的造岩矿物有2030
3、多种,（二）矿物的鉴别方法：,1、光学方法：将矿物制成薄片，运用偏光显微镜观察， 确定矿物类别；这种方法比较先进，但易受仪器 限制。2、化学方法：有些矿物和化学试剂反应来加以鉴定。 如方解石，白云石等。3、物理方法：用矿物的一些物理性质来区分矿物，这 是最简单实用的方法，是我们在野外鉴定的主要 方法，这些物理性质主要有：,1）形状：片状、肾状、鲕状、菱形、立方状、板状、 致密状、短柱状等。2）颜色： 矿物的颜色是最容易引起注意的。分为三种： 自色矿物本身所固有的颜色 它色矿物中混入杂质，带色的气泡所导致的颜色。 假色由矿物表面氧化膜、光线干涉等作用引起 的 颜色。 3）条痕：矿物粉末的颜色。
4、我们将矿物在白瓷板上刻划后留下粉末的颜色。 它可以消除假色，减弱他色，保存自色，但矿物 硬度一定要小于白瓷板。,片状（云母）,肾状（赤铁矿）,鲕状（赤铁矿）,菱形（方解石）,立方状（萤石）,板状（石膏）,致密状（高岭石）,短柱状（正长石）,4)光泽：矿物表面对光线反射所呈现出的光亮。 可分为： 金属光泽：具有金属的光亮，如黄铜矿、黄铁矿等:,非金属光泽，又可细分为: 脂肪光泽，如石英:,玻璃光泽，如方解石、正长石:,珍珠光泽，如白云母、滑石等:,5)硬度：矿物抵抗外力刻划的能力，摩氏硬度级相对硬度为：,在野外工作中：指甲2.5, 铜板3.0,小刀5.5, 玻璃5.5,钢锉6.5.那么： 玻璃刀
5、的材料可能 是什么？,极完全解理 云母 完全解理 方解石 中等解理 正长石 不完全解理 磷灰石 极不完全解理 石英,6)解理和断口:矿物在外力的作用下，沿一定方向裂开，裂开后形成的光滑平面，成为解理面。参差不及为断口。,解理按其完善程度分为：,极完全解理 如云母,完全解理 如方解石,中等解理 如普通辉石,不完全解理，如磷灰石、锡石 等,极不完全解理 ，如石英,（三）常见原生矿物及鉴别特征：,1、石英（SiO2） 石英是最常见的矿物之一。颜色种类多，常见颜色为乳白色，硬度7，贝壳状断口，具脂肪光泽，纯石英不含养分；石英是自然界最难发生化学风化的矿物，对土壤结构有重要影响；无色透明的晶体为水晶，透
6、明，具有玻璃光泽。因内含杂质的不同呈现出不同的颜色，从而形成各种瑰丽的水晶。,石英SiO2,制作光学玻璃、水晶玻璃的石英粉原料纯度要求达到99.999（35元kg）,含有锰离子的石英紫水晶,含有机质的石英烟水晶,含铁锰的石英芙蓉石,二氧化硅胶体沉积而成的隐晶质矿物白色、灰白色者玉髓,白、灰、红等不同颜色组成的同心层状玛瑙,不纯净、红绿各色碧玉；不纯净、黑灰各色燧石,2、正长石(KAlSi3O8)： 钾长石，肉红色，晶体为短柱状， 常具有卡斯巴双晶或穿插双星，硬度6。 易化学分解，为土壤提供钾,3、斜长石Na(AlSi3O8)Ca(Al2Si2O8)： 板状或粒状，灰白色，硬度6.5左右， 具聚
7、片双晶（细而长的双晶纹）。 较易分解，为土壤提供钙。,4、辉石Ca(Mg,Fe)Si2O6： 绿黑色,短柱状或近似粒状,硬度56,玻璃光泽; 易风化，为土壤提供钙、铁、镁等养分。,5、角闪石Ca(Mg,Fe)Si4O12】 黑绿色，长柱状或近似细长条状，硬度56，玻璃光泽； 易风化，为土壤提供钙、铁、镁等养分。,6、白云母(KH2Al3Si3O12)： 无色，片状，具弹性，硬度23，极完全解理。 易发生物理崩解，很发生化学分解，为土壤提供钾。,7、黑云母KH2(Mg,Fe)3AlSi3O12： 黑色，片状，具弹性，硬度23，极完全解理。 土壤提供钾、铁、镁等养分。 此外还有金云母。,（四）常见
8、的次生矿物,1、,1、方解石（CaCO3 ） 晶体菱形，乳白色，完全解理（锤击成菱形碎块得名方解石） 硬度3，与盐酸强烈冒泡。 无色透明者称冰洲石。,2、白云石（CaCO3MgCO3 ） 结晶形状和解理同方解石，晶面和解理面弯曲（方解石为平直），其粉末遇盐酸冒泡但很微弱。,3、石膏：CaSO42H2O 晶体为纤维状、板状等，白色，硬度2，完全解理。,4、赤铁矿（Fe2O3 ） 常呈鲕状、肾状，颜色为赤红色，条痕为樱红色； 半金属光泽，无解理，无磁性。,5、褐铁矿 FeO（OH）nH2O 常呈肾状、土块状，颜色呈褐色至黑色， 条痕比较固定为黄褐色，半金属光泽到土状光泽。 金玉宝石,6、磁铁矿(F
9、e3O4) 致密状、块状集合体,铁黑色,条痕黑色,半金属光泽 硬度5.56.0，无解理，具磁性。,7、高岭石（H2Al2Si2O8.H2O） 致密细粒状、土状集合体，白色或浅红色，硬度1， 比重2.6，具粗糙性，加水有可塑性。,二、 岩石,1、概念： 岩石：由一种或多种矿物有规律组合而成的矿物集合体.2、根据岩石产生的原因，可分为三大类:岩浆岩由熔融的岩浆上升到地壳不同深度或喷出地表冷凝结晶而成。 沉积岩在地表条件下，各类岩石风化破坏后的产物，经搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。变质岩各类岩石，在地球内力作用下，经过变质作用形成的岩石。,（一）岩石概述,岩浆岩：约占地壳重量的 94 ；,沉积岩：
10、约占地壳重量的 5 ，但 占陆地分布面积的 75 ；,变质岩：约占地壳重量的 1 .,（二）岩 浆 岩 岩浆岩是地球内部岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝形成的岩石。1、岩浆岩的类型:,岩浆岩,侵入岩,喷出岩,深成岩,浅成岩,侵入性岩浆岩,喷出性岩浆岩,玄武岩,花岗岩,2、岩浆岩的矿物组成,岩浆的化学成分用氧化物表示，主要成分是二氧化硅、三氧化二铝、氧化镁、氧化亚铁、氧化钙、氧化钾等。其中二氧化硅含量最大。,3、岩浆岩的结构: 指岩石中矿物的颗粒大小、结晶程度与结合方式 .按结晶程度： 全晶质、 半晶质 、 非晶质 按晶粒大小： 显晶质 、 隐晶质 按晶粒相对大小： 等粒结构 、 斑状结构 、 似斑状
11、结构,4、岩浆岩的构造:,指岩石各组成矿物的排列方式和填充方式所赋予岩石的外貌特征。气孔构造岩石上有孔洞或气孔杏仁构造岩石上的气孔被外来的矿物部分或全部填充流纹状构造有拉长的条纹和拉长气孔块状构造矿物无定向排列，,区分喷出岩和侵入岩：从构造上，喷出岩有气孔、杏仁和流纹构造。侵入岩为块状构造。区分深成岩和浅成岩：从结构上，深成岩为全结晶等粒结构；浅成岩为部分结晶斑状结构。,5、常见岩浆岩,花岗岩主要组成矿物：石英，正长石，角闪石；全晶质等粒结构；块状构造。,花 岗 岩,（1）几种深成岩特征：块状构造，等粒结构，矿物全部结晶。,花岗岩,福建漳浦海滨,主要组成矿物：正长石，角闪石,正长岩,全晶质等粒
12、结构；块状构造。,主要组成矿物：斜长石，角闪石,闪长岩,全晶质等粒状结构；块状构造。,石英、正长石；,花岗斑岩,（2）几种浅成岩特征：块状构造，斑状结构，矿物部分结晶。,闪长玢岩斜长石、角闪石,（3）几种喷出岩特征：斑状结构或半晶质、非晶质结构。,流纹岩流纹状构造，斑状结构，斑晶：石英，透长石。,粗面岩气孔状构造，斑状结构，斑晶:正长石,流纹构造（流纹岩）,流纹构造（流纹岩）,粗面岩,广东西樵山,粗面岩,安山岩气孔状构造，斑状结构，斑晶：斜长石,玄武岩气孔或杏仁状构造，致密隐晶质或斑晶结构，斑晶斜长石、辉石。,气孔构造,杏仁构造（玄武岩）,（三）沉 积 岩,1、概念：沉积岩是由地壳表面早期形成的岩石经风化、搬运、沉积、压实、胶结硬化而形成的岩石。2、分类：一般分为机械沉积岩、化学沉积岩和生物沉积岩三类。,3、沉积岩的结构 指沉积颗粒的大小和形状。 以颗粒大小分为: 砾状结构 (如砾岩)直径2mm中粒状结构(如沙岩)直径20.05mm。粒状结构(如砂岩)直径0.050.005mm泥质结构：成分以粘土为主，直径64mm的粗火山碎屑固结而成。 火山角砾岩：主要由粒径为2mm64mm的火山碎块固结而成。 凝灰岩：主要由直径2mm的火山灰或火山碎屑固结而成，可有黄、灰、白、棕、紫等不同颜色。,
