正文 第9章 岩石圈與人類(1 / 3)

1.岩石圈

人們常常把大地比作人類的母親,其實與母親相比,大地有過之而無不及。因為人類的吃、穿、住、行,皆來自土地,而我們不需要的東西,又莫不棄之於土地,若說兒子成人後,還有離開母親的時候,而人類卻未曾一刻離開過土地。

土地對人類實在是太重要了,古今中外,人類的多數戰爭是因爭奪土地而展開的,然而,土地又實在是太平凡了,拾之皆是,一望無垠。與空氣、水一樣,土地是生命平凡而又偉大的元素。土地屬於岩石圈的表層,那麼,土地所屬的岩石圈又是怎樣的呢?

岩石圈是地球最外層帶有彈性的堅硬岩石,由地殼和上地幔頂部組成。岩石圈下麵是軟流圈。

岩石圈厚度不均一,平均厚度約為100千米。

岩石圈及其表麵形態與現代地球物理學、地球動力學有著密切的關係。由於洋底占據了地球表麵總麵積的2/3以上,而大洋盆地約占海底總麵積的45%,其平均水深為4000~5000米,大量發育的海底火山就是分布在大洋盆地中,其周圍延伸著廣闊的海底丘陵。

因此,整個固體地球的主要表麵形態,可認為是由大洋盆地與大陸台地組成。對它們的研究,構成了與岩石圈構造和地球動力學有直接聯係的“全球構造學”理論。

岩石圈可分為6大板塊:歐亞板塊、太平洋板塊、美洲板塊、非洲板塊、印度洋板塊、南極洲板塊,還有一些較小板塊鑲嵌在其中。

岩石圈表層是人類活動和其他生物活動的最重要的場所,因此,受人類的影響也最大。

在這裏,各種地質作用複雜而活躍,大氣、水、生物等的相互作用,使表層的變化及對人類社會的作用也最為顯著,與人類的生存息息相關。

地質作用一般上是指,引起地殼組成物質、地殼構造、地表形態等不斷變化和形成的作用。地質作用的能量,來源於兩個方麵,一方麵來源來自地球內部的熱能、重力能、地球旋轉能、化學能和結晶能;另一方麵是來自地球外部的稱為外能,主要有太陽輻射熱、位能、潮汐能和生物能等。

2.地球的外力作用

根據能量來源的不同,地質作用可分為外力作用和內力作用。

外力作用主要受重力和太陽能的影響,包括風化作用、侵蝕作用、搬運作用。

沉積作用、固結成岩作用。

(1)風化作用使地表形成鬆散的風化殼,為外力侵蝕作用打下基礎。

風化作用一般分三類:物理風化、化學風化和生物風化作用。

岩石在溫度的變化下,表層與內部受熱不均,產生膨脹與收縮,長期作用結果使岩石發生崩解破碎,這種作用屬於物理風化作用。

岩石中的礦物成分,在氧、二氧化碳以及水的作用下,常常發生化學分解作用,產生新的物質。這些物質有的被水溶解,隨水流失,有的屬不溶解物質殘留在原地。這種作用是化學風化作用。

此外,植物根係的生長,洞穴動物的活動,植物體死亡後分解形成的腐植酸對岩石的分解,都可以改變岩石的狀態與成分。

(2)侵蝕作用是在風化作用基礎上,流水、風、冰川、生物等外力對地表進行的破壞作用。

流水侵蝕的作用強大而普遍,大陸麵積約90%的地方都處於流水的侵蝕作用控製之下,降水衝蝕地表,溝穀和河流的流水使穀底和河床加寬加深,坡麵上的流水衝刷著整個坡麵,使之破碎。

流水侵蝕一般能形成溝(河)穀,如黃土高原的千溝萬壑。

流水對岩石還有溶蝕作用,形成喀斯特地貌。地表水、地下水能溶解岩石中的可溶解性鹽類,如碳酸鈣、氯化鈉等,形成天然溶液而隨水流失,如桂林山水、雲南石林等。

風力侵蝕能形成戈壁、裸岩荒漠等。

在高寒地區,巨大的冰川,可以刨蝕地麵,形成U型穀、角峰、刃脊等;在全世界約27萬千米長的海岸線上,海浪不斷拍擊岩石,形成了海蝕崖、海蝕洞、海蝕柱等侵蝕地貌。

搬運作用通過水流、波浪、潮汐流和海流、冰川、風和生物作用等將地表和近地表的岩屑和溶解質等風化物搬往它處,是自然界塑造地球表麵的重要作用之一。在搬運過程中,以風力搬運為最好,冰川搬運為最差。

流水沉積能形成三角洲、衝積平原等,如長江三角洲;風力沉積能形成沙漠、黃土堆積等,如撒哈拉沙漠、塔克拉瑪幹沙漠、黃土高原等。

(3)固結成岩作用最終形成沉積岩。

總體上看,外力作用的強弱與氣候因素有著密切的關係,因為影響地形發育的水文、植被等因素都受到氣候條件的控製。

例如,寒冷的冰川覆蓋地區以凍融崩解、冰川作用為主,幹旱地區流水作用不顯著而風沙作用占據優勢,溫暖潮濕地區的流水作用最為活躍。

決定氣候條件的主要因素是氣溫和降水,而氣溫和降水在地球上的分布是不一樣的。因此,不同地區的不同氣候條件組合,就會產生獨特的地貌組合。

3.地球的內力作用

內力作用包括地震、火山爆發、地殼運動、變質作用。

地球內力作用,使地球表麵變得高低不平,形成高山和盆地,成為塑造地球表麵形態的主力軍,對地殼物質的形成和發展起主導作用,也是形成地形的基本力量。

地震是指地殼內部在不停地變化,由此而產生力的作用,使地殼岩層變形、斷裂、錯動的現象。地震是極其頻繁的,全球每年發生地震約500萬次。

地震波發源的地方,叫做震源。震源在地麵上的垂直投影,地麵離震源最近的一點稱為震中,它是接受振動最早的部位。震中到震源的深度叫做震源深度。