为什么石山黑色

百科4个月前发布 admin
1 0
广告也精彩

岩石自身特性

  1. 矿物成分
    • 富含铁镁矿物
      • 许多石山的岩石中含有较多的铁镁矿物,如辉石、角闪石、黑云母等,这些矿物本身就具有较深的颜色,通常为黑色或深色,辉石类矿物的颜色多为绿黑色至黑色,角闪石一般呈暗绿色至黑色,黑云母呈黑色,当这些矿物在岩石中占比较大时,就会使石山整体呈现黑色。
      • 比如基性岩类,像玄武岩,其主要矿物成分是辉石和基性斜长石,辉石的黑色使得玄武岩形成的石山往往呈现黑色外观。
    • 含有金属硫化物
      • 有些石山的岩石中含有金属硫化物,如黄铁矿(FeS₂)等,黄铁矿呈浅黄铜色,表面常具黄褐色锖色,但其集合体颜色可呈现黑色,当岩石中黄铁矿含量较高时,会影响岩石整体颜色偏向黑色。
      • 某些沉积岩中可能含有少量黄铁矿结核,这些结核的存在会使局部岩石颜色变深,在石山规模较大时,就可能使石山整体色调偏黑。
  2. 岩石结构
    • 细粒致密结构
      • 具有细粒致密结构的岩石,其颗粒细小且排列紧密,这种结构会影响光线的反射和散射,使得光线难以穿透岩石内部,更多地被吸收,从而使岩石看起来颜色较深,细粒结构减少了光线在颗粒界面的反射和折射,降低了岩石的光泽度,使其呈现出黑色或较深的颜色。
      • 比如一些侵入岩,如细粒花岗岩,由于其细粒结构,在外观上可能比粗粒花岗岩颜色更深,在形成石山时也会影响石山整体色调。
    • 隐晶质结构
      • 隐晶质结构的岩石,其矿物晶体非常细小,肉眼难以分辨,这种结构使得岩石表面相对光滑,光线在岩石表面的反射较为规则,更多的光线被吸收,而不是散射出去,与具有较大晶体或粗粒结构的岩石相比,隐晶质结构的岩石更容易呈现黑色或深色调。
      • 一些火山喷出岩形成的隐晶质岩石,像黑曜岩,因其隐晶质结构,常呈现黑色玻璃光泽,在山体中表现出黑色的外观。

地质作用与环境因素

  1. 风化作用
    • 氧化作用
      • 岩石中的铁元素在风化过程中容易发生氧化反应,当石山岩石中的铁元素以低价态存在时,如亚铁离子(Fe²⁺),在与空气中的氧气和水发生反应后,会逐渐氧化为高价态的铁离子(Fe³⁺),形成各种铁的氧化物,这些铁的氧化物通常具有较深的颜色,如铁锈色、棕红色甚至黑色,随着氧化作用的持续进行,岩石表面逐渐被这些深色的氧化产物覆盖,使得石山看起来颜色变深甚至呈现黑色。
      • 含铁的砂岩在风化过程中,铁元素氧化后形成的铁锈色物质会附着在岩石表面,当这种风化作用长期作用于石山时,石山的颜色会逐渐加深,从原本的灰白色等颜色变为黑色或带有黑色调。
    • 淋滤作用
      • 淋滤作用是指在降水或地下水的作用下,岩石中的一些易溶物质被溶解并带走的过程,在这个过程中,岩石中的某些成分被去除,而一些难溶的深色物质相对富集,岩石中的一些可溶盐类被淋滤掉后,留下了富含铁、锰等氧化物或其他深色矿物的残余物质,这些残余物质在岩石表面堆积,使得石山颜色变黑。
      • 对于一些石灰岩地区的石山,如果在长期的淋滤作用下,其中的碳酸钙等易溶物质被大量溶解带走,而残留的黏土矿物、铁锰氧化物等物质会使石山表面呈现出黑色或深灰色的色调。
  2. 沉积环境
    • 还原环境沉积
      • 在某些地质历史时期,一些石山所在区域处于还原环境,如湖泊、沼泽底部等,在这种环境下,水体中溶解的氧气较少,有利于有机质的保存和某些矿物的形成,当沉积物堆积时,其中的有机质在还原条件下分解不完全,会形成黑色的腐殖质等物质,一些金属元素在还原环境中可能以低价态存在,形成深色的矿物沉淀,这些因素共同作用,使得在还原环境下沉积形成的岩石组成的石山呈现黑色。
      • 在一些古老的湖相沉积岩形成的石山中,由于沉积时的还原环境,岩石中含有较多的黑色有机质和低价态金属矿物,使得石山整体呈现黑色外观。
    • 富含黑色物质的沉积层
      • 有些石山是由多层岩石组成,其中可能存在富含黑色物质的沉积层,这些沉积层可能是由于当时的沉积环境特殊,如含有大量的火山灰、炭质等物质,火山灰中的细小颗粒和炭质等通常呈黑色,它们在沉积过程中形成了黑色的岩层,当这些岩层构成石山的一部分时,就会使石山呈现黑色。
      • 在一些山区,可能存在夹有黑色页岩层的石山体,黑色页岩富含炭质和细粒黏土矿物,其形成可能与当时海洋或湖泊中的缺氧环境有关,这些黑色页岩层的存在显著影响了石山的整体颜色。
  3. 后期地质改造
    • 热液作用
      • 热液活动可以带来富含各种矿物质的热水溶液,这些热液中的矿物质会与岩石发生化学反应,并沉淀在岩石的孔隙、裂隙或表面,如果热液中含有一些黑色的矿物成分,如硫化物矿脉等,当它们充填在岩石的裂隙中或在岩石表面沉淀时,会使石山局部或整体颜色变黑。
      • 在一些花岗岩体形成的石山中,后期的热液活动可能会带来含铜、铅、锌等硫化物的热液,这些热液在岩石裂隙中沉淀形成黑色的矿脉,从外观上看,石山就会出现黑色的线条或斑块,影响石山整体的颜色视觉效果。
    • 变质作用
      • 变质作用会使岩石的矿物成分和结构发生改变,在一些情况下,变质作用可能导致岩石中形成新的深色矿物,或者使原有的矿物发生重结晶,形成更紧密、颜色更深的结构,岩石在高温高压的变质环境下,其中的浅色矿物可能会转变为深色矿物,如长石可能会转变为角闪石等深色矿物,这种矿物成分和结构的变化会使岩石颜色变深,从而使石山呈现黑色。
      • 一些片麻岩是由花岗岩等岩石经过变质作用形成的,在变质过程中,花岗岩中的矿物发生重结晶和矿物转变,形成了具有片麻状构造的岩石,其颜色通常较深,常呈现黑色、深灰色等,由片麻岩构成的石山也就呈现出相应的深色外观。
© 版权声明
广告也精彩

相关文章