泪雨红妆的意思:谁知道化石、土壤、岩石的形成原因

化石
化石是埋藏在地层里的古代生物的遗物。最常见的化石是由牙齿和骨骼形成的。古代动物死后，尸体的内脏、肌肉等柔软的组织很快便会腐烂，牙齿和骨骼因为有机质较少，无机质较多，却能保存较长的时间。如果尸体恰好被泥沙掩埋，与空气隔绝，腐烂的过程便会放慢。泥沙空隙中有缓慢流动的地下水。水流一方面溶解岩石和泥沙内的矿物质，另一方面将水中过剩的矿物质沉淀下来或成为晶体，随着水流会逐渐渗进埋在泥沙中的骨内,填补牙齿和骨骼有机质腐烂后留下的空间。如果条件合适，由外界渗进骨内的矿物质在牙齿和骨骼腐烂解体之前能有效地替代骨骼原有的有机质，牙齿和骨骼便完好地保存成为化石。由于化石中的大量矿物质是极为细致地慢慢替代其中的有机质，所以能完整地保存牙齿和骨骼原来的形态，连电子显微镜才能看清的组织形态都能原样保存。天长日久，骨骼的重量不断增加，由原来的牙齿和骨头变成了还保存牙齿和骨头原有的外形和内部结构的石头，这个过程被称作“石化过程”。

化石是由地制裁历史时期生物的遗体或其他生活活动的遗迹被沉积物埋藏之后，在沉积物的压实、固结成岩过程中，经过石化作用形成的。

现在，我们来看一看化石形成和保存所需要的条件。化石的形成和保存主要与以下条件有关：

⑴生物体是否具有由化学性质较稳定的物质组成的硬体（如贝壳、骨骼等），具有硬体的生物保存为化石的可能性较大；

⑵生物遗体或遗迹所在环境的物理化学条件是否适合于保存，波浪作用强烈的水域环境不利于生物遗体和遗迹的保存；当环境介质的PH值小于7.8时，由碳酸钙组成的生物硬体容易受到溶蚀，故也不利于生物遗体的保存；氧化条件下不利于有机质的保存；

⑶生物死亡后是否迅速被埋藏，如果生物死亡后，它的遗体能够被迅速而长期埋藏，那就比较容易形成化石；

⑷沉积物的类型对化石的形成和保存也有重要影响；如果生物遗体被化学沉积物（如CaCO3）或生物成因的沉积物所掩埋，形成化石的可能性比较大；

⑸在沉和物固结成岩的化石过程中，强烈的压实作用和重新结晶的作用，不利于化石的形成和保存。

由于形成化石的条件不同，保存在岩层中的化石也有不同类型。按化石保存特点不同，大致有实体化石、模铸化石、遗迹化石和化学化石四种类型。其中研究得比较深入、意义比较的是实体化石。在实体化石中，生物遗体全部保存为化石的十分罕见，较常见的只保存了生物体的某一部分，如一颗牙齿、一块骨头、一枚贝壳或一片叶子等。

必须指出，在化石石化过程中，生物硬体原来的成分可能部分或全部被地下水中的矿物质所取代，或者其中稳定性较低的含氮、含氧物质经分解和升溜作用而挥发消失、仅留下了稳定性高的碳质部分，如植物的叶子化石通常是碳质和薄膜。由于化石的形成和保存需要苛刻的条件。因此，保存在岩层中的化石实际上只是当时生存物的非常少的一部分，这就是生物史记录的不完备性。尽管如此，我们仍可通过化石的研究，揭示不同地质历史时期生物界的概貌。

土壤

土壤母质是由矿物岩石经过风化而成。土壤母质的性质决定于矿物岩石的化学成分，分化特点和分解的产物。土壤矿物质一般占土壤固体物质的95%左右，是构成土壤的最基本物质。形成岩石的矿物称为造岩矿物。矿物是地壳中具有一定的物理性质、化学成分和内部构造的天然化合物，它以各种形态（固态、液态、气态）存在于自然中。大多数矿物是由两种以上元素所组成。自然界矿物种类很多，主要成土矿物是：石英、长石类（正长石、斜长石）、云母类（黑云母、白云母）、辉石和角闪石、铁矿类（赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿）、方解石、石膏、磷灰石和粘土矿物。成土的主要岩石：一是岩浆岩（又称火成岩），是由岩浆冷却而成，其中岩浆侵入地壳深层生成的称为深成岩（侵入岩）；岩浆冲破地壳在地上形成的称为喷出岩（火山岩）。岩浆岩根据Sio2含量分为酸性岩（如花岗岩，流纹岩），中性岩（如正长石，粗面岩、安山岩），基性岩（如辉长石、玄武岩），超基性岩（如辉岩）；二是沉积岩，由岩浆岩经过风化，搬运、沉积而成，或由生物遗体堆积而成的次生岩石，如砾岩、砂岩、页岩、石灰岩等；三是变质岩，是由岩浆岩或沉积岩在高温高压下使内部组织改变或重新结晶而成的岩石，如板岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩等。

岩石矿物经过风化作用产生的土壤母质，除少量仍然留在原来生成的地方外，大多数成土母质经风力、水力、冰川力或重力等外加的作用，沿地表进行搬运，并在一定地区堆积下来形成不同的成土母质：（1）定积母质（残积物），一般分布在山区比较平缓的高地上，是山区的主要成土母质；（2）运积母质是指流水沉积母质（包括坡积物，洪积物，淤积物），静水沉积母质，海水沉积母质，风积母质和重积母质，是我国三大平原农业基地（华北平原、东北平原、长江中下游）以及湖泊及滨海周围，西北地区的内陆性沙丘，黄河故道的河岸两傍沙地和山麓谷地等地区的主要成土母质；（3）第四纪沉积母质，其形成距今已有一百万年左右，在当时的外力作用下进行剥蚀，搬运的风化物，堆积覆盖在地层的最上层，这些沉积物是形成近代土壤的重要母质。

土壤的形成受自然因素（母质、气候、地形、生物、时间）和人为的耕种等的影响，经过不同的成土过程（如原始成土过程，有机质聚积过程，粘化过程，脱钙和积钙过程，盐化和脱盐过积，碱化和脱碱过程，灰化过程，富铝化过程，潜育化和潴育化过程，白浆化过程，熟化过程）形成了不同的土壤发育层次（如覆盖层、淋溶层、淀积层、母质层、母岩层）和剖面形态特征（如土壤颜色、土壤结构、土壤质地、土壤松紧度和孔隙状况、土壤湿度、新生体和侵入体），从而形成各种各样的土壤（如黑土、白土、黄土、红壤、绵土、塿土、粘土、砂土等），中国约分布有61个土类、231个亚类，2473个土种。

岩石

岩石分三类
火成岩
这种产生于地球深处含挥发份的高温粘稠的硅酸盐熔融物质就是岩浆。岩浆可以随地壳的活动运移到地壳的不同深处，也可以由火山活动喷溢到地表，冷凝而形成不同类型的火成岩。
沉积岩
地表条件下，地壳上先期存在原始物质，经过搬运、沉积和成岩等一系列地质作用，最终形成沉积岩。组成沉积岩的这些原始物质的来源主要有：母岩风化作用的产物--陆源碎屑、溶解物质和粘土物质；生物物质--生物残骸及有机生物残体；深源物质--火山喷发带到地表的火山碎屑物质、沿断裂带进入地表的热卤水、温泉水、热液等；宇宙源沉积物--从宇宙空间降落地表的陨石及尘埃物质。原始沉积物中母岩的风化产物是构成沉积岩的主要组分。这些原始物质可以通过机械、化学、生物等不同的搬运和沉积方式，并经受同生、成岩和后生等地质作用而形成多种类型的沉积岩。
变质岩
组成地壳的岩石都是在一定的地质作用和条件下形成和存在的，它们必然处于不断地运动、变化和发展之中。地壳中已经形成的岩石由于其所处地质环境的改变，在新的物理、化学条件下，就会发生矿物成分和结构构造等多方面的改造与转变。由地球内力作用下，随着物理、化学条件的改变，地下的固态岩石因受温度、压力及化学活动性流体的影响，其原岩组分、矿物组合、结构、构造等发生转化即形成多种不同类型的变质岩。这种地质作用我们称为变质作用。需要说明的是，岩石的变质是由地球内力引起的，基本上是在固体状态下进行的，因而既不同于沉积作用，也不同于岩浆作用。

形成条件：

虽然一个生物是否能形成化石取决于许多因素，但是有三个因素是基本的：

（1）有机物必须拥有坚硬部分，如壳、骨、牙或木质组织。然而，在非常有利的条件下，即使是非常脆弱的生物，如昆虫或水母也能够变成化石。

（2）生物在死后必须立即避免被毁灭。如果一个生物的身体部分地被压碎、腐烂或严重风化，这就可能改变或取消该种生物变成化石的可能性。

（3）生物必须被某种能阻碍分解的物质迅速地埋藏起来。而这种掩埋物质的类型通常取决于生物生存的环境。海生动物的遗体通常都能变成化石，这是因为海生动物死亡后沉在海底，被软泥覆盖。软泥在后来的地质时代中则变成页岩或石灰岩。较细粒的沉积物不易损坏生物的遗体。在德国的侏罗纪的某些细粒沉积岩中，很好地保存了诸如鸟、昆虫、水母这样一些脆弱的生物的化石。
土壤形成因素:

（1）土壤形成的母质因素

风化作用使岩石破碎，理化性质改变，形成结构疏松的风化壳，其上部可称为土壤母质。如果风化壳保留在原地，形成残积物，便称为残积母质；如果在重力、流水、风力、冰川等作用下风化物质被迁移形成崩积物、冲积物、海积物、湖积物、冰碛物和风积物等，则称为运积母质。成土母质是土壤形成的物质基础和植物矿质养分元素（氮除外）的最初来源。母质代表土壤的初始状态，它在气候与生物的作用下，经过上千年的时间，才逐渐转变成可生长植物的土壤。母质对土壤的物理性状和化学组成均产生重要的作用，这种作用在土壤形成的初期阶段最为显著。随着成土过程进行得愈久，母质与土壤间性质的差别也愈大，尽管如此，土壤中总会保存有母质的某些特征。

首先，成土母质的类型与土壤质地关系密切。不同造岩矿物的抗风化能力差别显著，其由大到小的顺序大致为：石英→白云母→钾长石→黑云母→钠长石→角闪石→辉石→钙长石→橄榄石。因此，发育在基性岩母质上的土壤质地一般较细，含粉砂和粘粒较多，含砂粒较少；发育在石英含量较高的酸性岩母质上的土壤质地一般较粗，即含砂粒较多而含粉砂和粘粒较少。此外，发育在残积物和坡积物上的土壤含石块较多，而在洪积物和冲积物上发育的土壤具有明显的质地分层特征。

其次，土壤的矿物组成和化学组成深受成土母质的影响。不同岩石的矿物组成有明显的差别，使其上发育的土壤的矿物组成也就不同。发育在基性岩母质上的土壤，含角闪石、辉石、黑云母等深色矿物较多；发育在酸性岩母质上的土壤，含石英、正长石和白云母等浅色矿物较多；其他如冰碛物和黄土母质上发育的土壤，含水云母和绿泥石等粘土矿物较多，河流冲积物上发育的土壤亦富含水云母，湖积物上发育的土壤中多蒙脱石和水云母等粘土矿物。从化学组成方面看，基性岩母质上的土壤一般铁、锰、镁、钙含量高于酸性岩母质上的土壤，而硅、钠、钾含量则低于酸性岩母质上的土壤，石灰岩母质上的土壤，钙的含量最高。

岩石是天然产出的具一定结构构造的矿物集合体，是构成地壳和上地幔的物质基础。按成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。其中岩浆岩是由高温熔融的岩浆在地表或地下冷凝所形成的岩石，也称火成岩；沉积岩是在地表条件下由风化作用、生物作用和火山作用的产物经水、空气和冰川等外力的搬运、沉积和成岩固结而形成的岩石；变质岩是由先成的岩浆岩、沉积岩或变质岩，由于其所处地质环境的改变经变质作用而形成的岩石。