1.概述矿物和岩石是组成岩石圈的重要部分。虽然有超过三千种矿物存在,但其中只有很少的矿物﹝如石英、长石、云母、角闪石、辉石、橄榄石和方解石﹞是常见组成岩石的矿物。岩石分为三大类:火成岩,沉积岩和变质岩,这取决于其形成的模式。经过长年累月,岩石逐渐从一种类型转化成另一种类型,这称为岩石循环。任何岩石的起源皆可通过仔细研究其岩理、成分和内部结构而得知,从而作基础的岩石鉴定和分类。 2.矿物矿物是岩石的基本成分,属天然形成的无机物质,它们由特定化学元素组成,原子规律地重复构成晶体结构。 硅酸盐矿物是地球表面的岩石中,所含最丰富的成分,占地壳物质超过90%。硅酸盐矿物的基本成分是化合物四氧化硅﹝SiO4﹞。 其他常见的非硅酸盐矿物,合共占地壳成分不足10%,计有碳酸盐、氧化物、硫化物、磷酸盐和盐。此外,还包括少量可能以单一化学元素存在的矿物,例如金、银、铜、铋、砷、铅、碲及碳。 尽管自然界的天然化学元素多达92种,但当中仅有8种天然化学元素,常见于地壳内的岩石,而这8种元素合共已占去地壳的98%以上。
3.岩石岩石是矿物、岩石碎块或有机物质的天然集成体。岩石的成分、外貌、形状,以及岩石内颗粒和晶体的排列﹝即其岩理﹞皆显示其形成过程。根据岩石的形成模式,岩石可分成三种类别:火成岩、沉积岩及变质岩。 岩石鉴定 在大多数情况下,岩石的形成过程不可能直接观察得到。因此,要判断岩石的类型,就必须从其独有的特征来识别,而岩石的岩理及矿物成分是推断岩石类型的两个可靠线索。 · 岩理是指岩石结构内矿物或粒子的大小及形状,和它们在岩石内的排列形态。 · 成分是指岩石的组成成分,包括晶体、矿物、其他岩石碎片及/或化石; 同时亦指岩石的化学成分。岩石的颜色为判断岩石成分提供重要指示。 鉴定和识别岩石的类型,许多时是一项需要技巧的工作,要求拥有广博的地质知识及丰富经验。 · 火成岩炽热的岩浆冷却凝固后形成火成岩。岩浆来自地球深处,邻近活跃的板块边缘或热点,并向地球表面上升。火成岩根据岩浆在不同地点凝固而划分为两大类:侵入岩及喷出岩。 · 侵入岩,或称深成岩,是当岩浆上升期间被困于地球深处,导致冷却过程非常缓慢,往往历时数千或百万年才得以完全凝固。缓慢的冷却过程给予个别矿物足够时间凝固,结成体积相对较大的晶体。侵入性火成岩一般拥有较粗粒的岩理及互锁的矿物。花岗岩是香港境内常见的侵入性火成岩。 · 喷出岩,或称火山岩,是当岩浆向上涌出喷发,并在地面或非常接近地球表面冷却而形成。喷出的岩浆暴露于温度较低的大气层,其冷却及凝固速度相对较快,因而形成岩理较幼的喷出性火成岩。熔岩及凝灰岩是两种常见的火山岩。 4.岩石循环岩石循环 是一个概念模型,用以阐释火成岩、沉积岩和变质岩这三种主要岩石如何受地质活动影响,变成另一种岩石。而板块运动正是推动岩石循环的原动力。 要了解岩石循环,首先要明白造岩的过程:
岩石循环可从这三种岩石中的任何一种开始,无须经历由火成岩变为沉积岩、再转为变质岩,然后重新变回火成岩的整个过程。例如火成岩可直接化身为变质岩,而途中无须到达地球表面,也不用先演变为沉积岩。同样地,任何类型的岩石亦可转变为同类的新岩石。 如果你是高中生,独到这里就可以了。想深入了解矿物与岩石,请继续往下翻。 5.矿物的分类及鉴定矿物是以其化学成分分类。 矿物按照其物理性质,如坚硬度、光泽、颜色、解理、断口及相对密度来识别。这些一般特性主要由矿物的原子结构﹝晶体结构﹞操控。 石英
斜长石
云母
闪石类
岩石是矿物、岩石碎块或有机物质的天然集成体。岩石的成分、外貌、形状,以及岩石内颗粒和晶体的排列﹝即其岩理﹞皆显示其形成过程。根据岩石的形成模式,岩石可分成三种类别:火成岩、沉积岩及变质岩。 岩石鉴定 在大多数情况下,岩石的形成过程不可能直接观察得到。因此,要判断岩石的类型,就必须从其独有的特征来识别,而岩石的岩理及矿物成分是推断岩石类型的两个可靠线索。
鉴定和识别岩石的类型,许多时是一项需要技巧的工作,要求拥有广博的地质知识及丰富经验。 火成岩侵入性火成岩的特征花岗岩
喷出性火成岩的特征熔岩
凝灰岩
沉积岩沉积岩是由已存在的岩石被侵蚀后剥落的碎屑或死去的植物或生物的骨骼碎块结成。沉积岩通常集中于地球表面的不同环境,一般呈现明显的层次或层理。沉积岩可细分为三组,包括碎屑沉积岩、生物沉积岩及化学沉积岩。
碎屑沉积岩 |
|