地球的物质组成PPT课件.ppt

THANK YOU SUCCESS * * 可编辑 * * 陨石（meteorite）的研究成果 陨石的年龄 已收集到的不同陨石群的年龄不同，但用不同方法测定的陨石的最老年龄集中于45-47亿年；推测地球的形成年龄即为46-47亿年。 陨石的成因 陨石是小行星的碎片。但“一个母体形成陨石”的观点已被“众多小行星母体形成”的观点所取代。由于认为小行星的形成时间和形成方式与地球相似，对比陨石的成因可以了解地球的成因和组成。 陨石分类 按陨石中金属的含量分类——第一级分类 铁陨石（iron meteorite） 金属含量 ?90% 石-铁陨石 （lithosiderite） 约 50% 石陨石 球粒陨石（chondrit e） 约 10% 无球粒陨石 　　　　约 1% 炭质球粒陨石是含有炭的有机化合物分子，主要由含水的硅酸盐组成。研究的重要意义主要表现在： 可以用来探讨生命起源； 代表太阳星云平均化学成分，对探讨太阳系元素丰度方面具有重要意义。例如炭质球粒陨石的化学成分已被用于估计太阳系中非挥发性元素的丰度。 至今在陨石中共发现140种矿物，其中有39种在地球（地壳）中尚未发现过，如褐硫钙石CaS，陨硫铁FeS等。以上矿物的出现反映陨石是在缺水、缺氧的环境中形成的。 研究陨石的新进展 通过撞击坑和玻璃陨石（柯石英、超石英、金刚石等）研究某些地质体形成的环境和条件； 为生态环境灾变与生物灭绝提供地球化学证据（E/K等）； 预测、防止（陨石、小行星撞击事件）灾变事件的发生； 研究陨石中有机质可了解生命前期有机质形成和演化，探索地球生命物质的起源。 地壳的结构 地壳可以分为大陆地壳和大洋地壳，两者在结构上存在明显差异。 大陆地壳厚度较大，平均33－35公里。受重力均衡作用的控制，在高山区存在山根(mountain roots)，使该处地壳厚度增大，如喜马拉雅和安第斯山的地壳厚度分别达近80公里和70公里。 大洋地壳厚度及厚度变化均较小，总厚为8－10km，最薄仅1.6km。 3.地壳的结构与物质组成 地壳的岩石类型 大陆地壳的岩石类型 沉积岩仅占地壳总体积的5%，但由于它广泛分布于陆地表面及海洋盆地中，因而它占据了地表面积的75%。 变质岩约占地壳总体积的四分之一。 岩浆岩约占地壳总体的 67.6%。 大洋陆地壳的岩石类型 主体为5—8km的玄武质岩石，其上有厚约0.5～２km未固结沉积物，大洋地壳被大洋水复盖。 地壳的结构与组成示意图 40年前据地震波速认为大陆地壳可分为两层──上层由花岗质和花岗闪长质岩石（硅铝层）组成；下层由玄武质岩石(硅镁层)组成。 近二十年来由超深钻、更精密的地震波研究、以及地表的地壳剖面观察，发现下地壳的玄武岩层（硅镁层）并不连续，从而动摇了地壳整体均匀的分层概念。 近年来对某些大陆地区多种地球物理资料的综合分析和系统的地球化学研究，分辨出上下两层地壳间还存在一个明显的高导低速层，认为地壳具三分层结构（三明治结构）。 大陆地壳具分层结构吗? 酸性岩浆和基性岩浆成分对比 基性岩浆 酸性岩浆 大陆地壳和大洋地壳的化学组成是不同的，这一特征可以从它们不同的岩石组成来认识：大洋地壳主体为基性岩；大陆地壳主体为酸性岩。 4.元素的地球化学分类 元素地球化学分类的方案很多，常见分类有： 主量元素、微量元素、硫(硒、碲)和卤族元素、金属成矿元素、亲生物元素和亲气元素、放射性元素。 主量元素 主量元素也称为常量元素或造岩元素，是岩石（或研究系统）中含量大于1%(或0.1%)的元素，如地壳中大于1%的8种元素（O＞Si＞Al＞Fe＞Ca＞Na＞K＞Mg）是地壳中的主量元素。 除氧以外的7种主量元素在地壳中都以阳离子的形式存在，它们与氧结合形成氧化物(或氧的化合物)，是构成三大类岩石的主体，Ti、H(P)在地壳中的重量百分比不足1%，但在各类岩石中频繁出现，故也称为造岩元素。 由于地壳和岩石圈中的主要矿物都是氧化物和含氧盐类矿物，尤其是各种类型的硅酸盐，因此可以将整个地壳看成是一个硅酸盐矿物集合体。 微量元素 地壳(岩石)中含量低于0.1%的元素，一般来说不易形成自己的独立矿物，而以类质同象的形式存在于其它元素组成的矿物中，这类元素被称为微量元素。 如：钾、钠的克拉克值都是2.5%，属主要元素，在自然界可形成多种独立矿物；与钾、钠同属第一主族的铷、铯，由于在地壳中的含量低，在各种地质体中的浓度亦低，难以形成自己的独立矿物，主要呈分散状态存在于钾、钠的矿物中，铷、铯就是微量元素 硫(硒、碲)和卤族元素 在绝大多数情况下，地壳中硫(硒、碲)和卤族元素都以阴离子形式存在，硫是除氧以外最重要的呈阴离子的元素。硫在热液阶段能与