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我们身边的石头从哪儿来
  发布时间:2023-10-07 16:45:27     编辑:周宁

我们身边的石头,有圆形的,有方形的;有灰突突的,还有五光十色的;有一敲就碎的,也有非常坚硬的。这些各式各样的石头是怎么到我们身边的呢?

石头,学名叫岩石,是天然形成的、由固体矿物或者岩石碎屑组成的集合体。按照形成原因,地球上的岩石可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩3大类,他们之间可以相互转化,由此构成岩石循环往复的一生。

先说说岩浆岩,顾名思义,它是地下深部的岩浆冷却、凝固后形成的石头。在地下深部,由于岩浆比周围的岩石轻(岩浆的密度较周围的岩石密度小),加上地球深部的压力非常大,所以岩浆会沿着岩石圈中的缝隙向地表涌动。当炽热的岩浆冲出地表时,就形成了火山。当然,并非所有的岩浆都能冲出地表,大多数岩浆在抵达地表前就“没劲”了,失去了流动性,便在地下深处冷却、凝固,形成岩石,我们把它们叫侵入岩;那些冲出地表的岩浆冷却、凝固后形成的岩石叫喷出岩,也叫火山岩。

那么,在哪儿能看到这些喷出岩和侵入岩呢?我国长白山天池和黑龙江五大连池就有不少火山岩,仔细观察,我们会发现这些岩石很多都有孔洞,这是岩浆固结时其中的气泡逃逸后留下的。由此可见,气孔是火山岩的一个重要特征。

那在地下形成的侵入岩,我们能看到吗?当然看得到!不但能看到,而且还能变成巍峨雄壮的大山,例如安徽的黄山、陕西的华山,它们是由一种常见的侵入岩——花岗岩构成的。地壳经历构造运动,我们也可以称其为造山运动,藏在地下的花岗岩就会被抬升到地表,当上面的石头被风化和剥蚀掉,它就展现在了我们的眼前,形成了巍峨的高山。

裸露在地表的岩石虽然坚固,但在经历长时间的风吹日晒、雨水冲刷、生物破坏等作用后,也会变成碎屑或变成可以溶解在水里的物质,之后被大自然中的风、河流等搬运到容易沉积的地方沉淀,一层一层堆积起来。埋在深处的沉积物固结在一起便形成了沉积岩。所以说,沉积岩一般是层层分明的,就像“千层饼”一样。沉积岩在地表分布的十分广泛,约占地球总面积的70%。

常见的沉积岩有砂岩、泥岩、砾岩等。砂岩的主要成分是沙子,泥岩的主要成分是黏土,砾岩的主要成分是砾石。这些沉积岩能形成不同的地质奇景,如壮美瑰丽、鬼斧神工的丹霞地貌。丹霞地貌那艳丽的红色,是石头中富含的铁被氧化的结果,这和铁锅生锈会变红一个道理。丹霞地貌在全球都有分布,但以我国广东的丹霞山而命名。

常见的沉积岩还有灰岩,它的成分主要是碳酸钙。绝大多数的灰岩都是由海洋生物分泌的生物化学沉积物形成,其余的由海水中沉淀的化学沉积物构成。灰岩能形成神奇的喀斯特地貌,我国有很多壮美的喀斯特景观,如桂林山水、四川天泉洞等。关于喀斯特地貌的形成,有一个动人的故事。数亿年前,这里是一片汪洋大海,很多海洋生物在此繁衍生息,当生命逝去,它们的骨骼会沉落、堆积在海底,和海洋中的碳酸盐物质胶合在一起,逐层沉积,形成巨厚的灰岩。沧海桑田,因板块运动,曾经的大海变成陆地,灰岩得以露出地表。在大量二氧化碳和流水的作用下,灰岩中的碳酸钙变成了可溶于水的碳酸氢钙,就这样,一个个的溶洞逐渐形成。当水中的碳酸钙逐步富集,它又会从水中沉淀析出,恢复到本初的结构,形成了钟乳石。

变质岩,顾名思义,变质了的石头。我们都见过变质发霉的馒头,上面长毛了,我们日常生活中食物的变质大多是微生物作用的腐烂变质。和食物的变质类似,石头也会变质,只不过变质的因素不是微生物,而是温度、压力和地下的各种流体(主要成分是水)。高温怎样让石头变质呢。石头受到高温作用的时候,组成矿物的原子、分子或者离子的活动性会增强,比如一些火山灰,它受热后会结晶变成可见的矿物。再说压力,很多人都在水里游过泳,如果下潜的深度过大,我们就压迫感十足,这是是水压作用的结果,如果石头也经历巨大的压力,那么组成矿物的各种原子、分子之间的距离就会被压缩,矿物会被压扁,再进一步挤压,原有的矿物会形成新的矿物。最后说流体,通俗的说,流体就是富含各种化学元素的热水,所以当石头和热液接触时,就容易发生化学反应,导致石头变质。所以变质岩一般发育在板块碰撞的高压地带、地壳深部(因为地壳深部足够热)等地带。所以,变质岩在地表出露很少,不足地球总面积的1%。

常见的变质岩有板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩等。变质岩用途也十分广泛文人墨客使用的砚台多是由板岩、千枚岩制成的。板岩、千枚岩由泥岩变质而来,而千枚岩又会变成片岩和片麻岩。你去过泰山吗?雄壮的泰山就是由片麻岩构成的。当年,诗圣杜甫在登泰山后写下了千古名句“会当凌绝顶、一览众山小”,用来形容泰山的雄伟。自古以来,国人一直把泰山比作灵山,将“泰山石”称为灵石,所以在民俗中,凡是住宅的门对着桥梁、港口、道路等要冲的,就要在墙外立上一块小石碑,刻上“泰山石敢当”几个字,用来辟邪。“泰山石”还有“国泰民安、稳如泰山”的寓意,常用于各种大型建筑,我们的人民大会堂和人民英雄纪念碑都是用泰山石奠基的。

三大类石头在不同的条件和环境下形成,但是又可以相互转化。比如,岩浆岩经过风化剥蚀后,形成碎块,被河流带走后堆积下来可以形成沉积岩;沉积岩经过高温或者高压又能够变成变质岩;变质岩因板块运动被卷入地球内部,伴随着温度升高,岩石熔融后有能够形成岩浆岩,三种岩石相互转化,奥妙无穷。

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