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C. 海水鹽度 達到現正在的均衡
发布时间:2019-10-07

  第一章 地球環境的演變 1-1 地球的发源與演化 1 中國古代觀 歷代對的論說中,較出名的為 ,這些說法正在戰國時代已 有,漢代又再度興起討論。 蓋天 說: 天圓处所 ;天如車蓋(半球形)、地如棋盤(正方形)。 渾天 說: 天是圓球狀 ;漢代張衡比方六合像雞蛋,天是蛋殼、地是蛋黃,並 製做了 渾儀 。 2 論 A.西元前 340 年亞里斯多德認為是球狀,以 地球為核心 。 B.西元一世紀托勒密認為地球是的核心,提出 地心說 。 C.西元 1543 年哥白尼認為太陽是的核心,提出 日心說 。 D.西元 1609 年伽利略以望遠鏡觀察,支撑 哥白尼 的理論。 E.西元 1687 年 牛頓 提出萬有引力,解釋中各星體相互間的運動關係。 F.西元 1929 年 哈伯 提出星系奔離、膨脹的動態系統。 G.西元 1948 年核子物理學家加莫夫提出 大霹靂學說 。 3 正在地表能够找到地球发源的線索嗎? 可能相當困難;因為地表的 風化 感化、 線索都断根了。 想探討地球的构成,就必須從 太陽系天體 盤古開六合 蓋天說 、 渾天說 侵蝕 感化及 地殼變動 常常把這些 中去找尋線索。 4 太陽系考古(或尋找地球的发源)應從哪裡著手? A.构成後即不再演化的 小 和 彗星 。 B. 隕石 ,因其可代表類地的整體成分。 C. 的密度 ,因其可探討的化學成分。 5 太陽系的构成 目前最被接管的太陽系构成理論為 太陽星雲學 說 。 A:星雲因 沉力感化 而開始塌縮,星雲由 氣 體 、 塵埃 和 金屬 組成。 B:星雲收縮成旋轉圓盤, 原始太陽 构成,引 發 氫核融合 反應。 C:圓盤上產生由岩石和金屬的固體微粒所构成的 微 ,氣態元素被太陽風吹向太陽系邊緣。 D: 沉複碰撞 使微粒逐漸變大,碰撞和結合增 大的現象稱為 吸積過程 。 E:經過數百萬年後,大构成;构成順序是 微 → 原形星 →大。 6 固體地球的演化 原始地球正在不斷碰撞集結過程中构成了,剛构成的地球溫度很高。 A.熱的次要來源有三 (1) 小撞擊 時產生的熱能。 (2)外層質量添加使地球內層 壓縮 產生的熱。 (3)地球內部放射性同位素 衰變 產生的熱。 B.地球內部產生分層的過程 (1) 原始地球是沒有成層的 ,是由微碰撞构成,岩漿海所覆蓋。 (2)原始地球構成物質中的 鐵與鎳 沉到地球核心,构成以鐵為从的 地核 ; 比較輕的物質浮到表層,构成 地函 。 (3)地球分化成層,焦点密度 最大 ,向外密度愈來愈 小 。微碰撞減 少,地表溫度下降變成 固態 ;核心部门的熱與放射性物質放出的熱,使 部 分地函熔融 ,而較輕的物質浮到表層,构成 地殼 。 (4)地球內部至今尚未完全冷卻,因此形成地殼不斷發生變動。 7 大氣的演化 A.地球大氣的演化能够分成以下階段 (1)剛開始時是原始大氣,原始地球概况有太陽星雲最豐富的 氫 和 氦 ,這 些原始大氣因 較輕 都闲逸到太空中。 (2)當地球內部 溫度升高 時,蘊含正在地球內部的 易揮發性 物質以氣態形式 釋放出來,經火山噴發到地表,此時地球大氣即以 水氣 和 二氧化碳 為 从。 (3)概况開始冷卻後,水氣凝結為 海洋 ,消融 二氧化碳 构成碳酸根離子, 並和水中的 鈉 、 鎂 、 鈣 等離子,构成 碳酸鹽 沉澱物。 (4)紫外線映照水氣,分化放出 氧氣 。别的动物行光合感化,也釋放出 氧 氣 。氧氣會和水中的鐵離子感化构成氧化鐵,曲到約 20 億年前大氣中才開 始累積氧氣。當氧氣量脚夠多時,大氣中開始构成 臭氧 層以阻擋紫外線曲射 地表,保護地表的生物 B.大氣成分以氮為从,有兩個缘由 (1)氮的化學性質 很不活躍 ,不容易和其他物質化合。 (2)氮正在水中的 消融度很低 ,所以它大多得以氣態形式存正在於大氣中。 8 海洋的演化 A.微碰撞減少,地表溫度下降,大氣中的水氣凝結而降雨构成 原始海洋 。 B.經 火山噴發 、 風 及 河道 搬運等輸送,將大量鈉、鎂、鈣、硫、碳、 氯等元素帶入海中。 C. 海水鹽度 達到現正在的均衡。 大氣圈、水圈、岩石圈、生物圈長期進行著物質的循 環及交換,相互間的關係密不成分,可視為一個完整 的系統。 1-2 地球的歷史 1 研究地球歷史的方式(相對定年的方式) A. 疊積 定律:岩層沉積時必為 程度 上、 小 顆粒正在 大 顆粒之上。 沉積, 新 地層沉積正在 舊 地層之 B. 截切 道理:截切者 新 ,被截切者 老 。 左圖地質事务的順序為: 頁岩層→ 砂岩層 → 礫岩層 → 斷層錯動 與岩脈侵入 (岩層較老、斷層和岩脈較新)。 例題:請以數字列出下圖中所發生地質事务的順序。 :A 礫岩构成 :B 砂岩构成 :C 礫岩构成 :A、B 間侵蝕面构成 :B、C 間侵蝕面构成 :現今侵蝕面构成 :逆斷層构成 :岩脈侵入 C. 化石連續 定律:操纵含有同類化石岩層應屬於统一年代的道理,便能够對全 世界的岩層進行時間先後的比對。 化石群對比 D.標準化石:同時代的地層中,所包含的特有化石。 標準化石的條件:(1) 演化速度快 (2) 刻日短 (3)分布範圍廣 (4)個體數目多 (5)特徵明顯正在野外易鑑定 E.指相化石:能反映當時 沉積環境 或 氣候紀錄 的化石。 指相化石的條件:(1)對於環境的變遷相當 (2) 分布範圍窄 (3) 個體數目多 (4)特徵明顯易辨認 例如:制礁珊瑚(生長正在溫暖淺海含砂量少的環境)。 2 研究地球歷史的方式(絕對定年的方式) 十九世紀末,發現放射性元素會衰變的性質可推算事务發生的時間。放射性同位素會 釋放出粒子,從原來的 母元素 ,衰變成新的 子元素 。當母元素衰變到剩下一 半時,所需的時間稱為 半衰期 。 隨著時間的添加: 母元素 越來越少, 子元素 越來越多。 用放射性定年能够偵測到 10 個半衰期以內的年代,這些放射性元素的放射速度 穩定 ,不受 溫度 、 壓力 、 其他要素 的影響。 總原子數 N0 =100 N 母 N 子 N母 :N子 經過 1 個半衰期 50 50 1 : 1 經過 2 個半衰期 25 75 1 : 3 經過 3 個半衰期 12.5 87.5 1 : 7 N0 : m0 : R0 : N 母 / N0 (1/2 ) 2 (1/2 ) 3 (1/2 ) 1 原子數 總質量 放射強度 T: 半衰期 N:經 t 時間後剩餘之原子數 m:經 t 時間後剩餘之總質量 R:經 t 時間後剩餘之放射強度 t:化合物存正在時間 t R ?1? m N T N 0 = m 0 = R0 = ? ? ?2? 例題:碳 14 其半衰期約為 5500 年,用碳 14 定年最多能够定到几多年? ?1? ? 1 ? 5500 ?2? = ?2? ? ? ? ? 10 t t 10= 5500 ?t=55000(年) 碳 14 可用來偵測約 5 萬多年以內的事务年代 例題:放射性同位素碳 14 之半衰期約為 6000 年,碳 14 之量減少至原來的 1/8 所需的 時間約為若干年? 1 8 1 ? 6000 1 ? 6000 ?1? =? ?? ? =? ?2? ? ?2? ?2? ? ? ? t 3 t t 3= 6000 ?t=18000(年) 隱生元 46 億 40.5 始生 原 代 生 代 地質年代表 顯生元 0 5.5 億 2.5 億 0.65 億 3 1.85 0.65 古生代 中生代 重生代 寒 奧 志 泥 石 二 三 侏 白 第 第 武 陶 留 盆 炭 疊 疊 儸 堊 三 四 紀 紀 紀 紀 紀 紀 紀 紀 紀 紀 紀 代表化石 無脊椎動物出現 海相:菊石 哺乳類 海相:三葉蟲 陸相:恐龍 陸相:象類 3 地球歷史的紀錄 A.前寒武紀 (1)時間:約 46 億年前地球誕生至 5.5 億年前。 (2)特徵: (a)地層中生物化石稀少。 (b)約 5 億 4 千萬年前的岩層紀錄中,俄然有大量物種出現,現今的動物門 幾乎 都已出現正在當時的化石紀錄中了,此稱為「 寒武紀大爆發 」。 (c)出現最早的生命證據:約 38 億年前正在 格陵蘭島 沉積岩中留下碳質遺跡。 (d)約 35 億年前,最早的微生物化石构成 疊層石 。 (e)到 25 億年前摆布,地層中出現了大量的 氧化鐵 ,顯示當時大氣發生極大 變化, 疊層石 化石也開始大量出現。 (f)約 21 億年前,出現最早的 实核生物 化石。 (g)約 11 億年前,出現 多細胞 的生痕化石。 (h)約 7 億年前, 艾迪卡拉 生物群出現,為無硬殼與無齒動物,糊口於淺海。 B.古生代 (1)時間:約 5.5 億年前至 2.5 億年前。 (2)特徵:(a)以海洋 無脊椎動物 最為茂盛。 (b) 三葉蟲 為代表生物。 (c) 腕脚 類遍及。 (d)泥盆紀 兩棲 類出現,至石炭紀茂盛。 (e)奧陶紀 魚 類出現, 泥盆 紀為魚類時代。 (f)石炭紀 爬蟲 類出現。 (g)二疊紀末發生生物大滅絕(減少 50%)。 C.中生代 (1)時間:約 2.5 億年前至 0.65 億年前。 (2)特徵: (a)陸地布滿淺海和沼澤,氣候溫暖潮濕。 (b) 恐龍 為陸地代表生物。 (c) 菊石 為海洋代表生物。 (d)約 0.65 億年前,小或彗星撞擊地球,形成恐龍及眾多生物滅絕。 D.重生代 (1)時間:約 0.65 億年前至今。 (2)特徵: (a)氣候變化劇烈。 (b)常出現冰期形成 物種滅絕 。 (c)大量繁殖 哺乳類 。 (d) 被子 动物的茂盛。 (e)重生代晚期, 人類 登上地球舞臺。 1-3 人與地球環境 1 地球適合生命發展的條件 A.需要有 液態水 的存正在,才能移除晚期地球大氣中大量的二氧化碳,使地球的 溫室效應減弱,地表无效的降溫。 B.需要有 適宜的溫度 ,有調控地表溫度的感化。 (1)地球溫度較暖時,岩石風化感化速度較快,會加快移除大氣中的 CO2 ,形成溫 度下降;一但地球太冷風化感化減少, CO2 流失量減少,火山持續釋放二氧化碳,使 地球暖化。 (2)當碳循環維持 均衡狀態 時: 大氣中移除的 CO2 =進入大氣的 CO2 ; 埋入地球內的碳酸鹽及有機碳中所含碳=從地球內部釋放出的碳量。 C.必須要有 大氣層 的保護罩,讓碳正在大氣、水及岩石圈中,進行交互及循環做 用。 2.碳的循環與生物圈的關係 A.綠色动物以 二氧化碳 為原料,進行光合感化釋放出 B.生物灭亡腐爛,被 細菌 分化,釋放出二氧化碳。 C.化石燃料 燃燒 後釋出二氧化碳。 3 人類對環境的影響 資源、 能源 及 空間 漸趨不脚, 的變化已形成部门 生物的滅絕 。 氧氣 。 環境汙染 破壞地球原來的均衡狀態,環境

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