树木怎样硅化、碳化、石化?
人类离不开的石油,真是千古年前树木石化形成的吗?真相让人堪忧
其实,硅化木在我们身边很多,很多地区都有这样的东东。这恐怕是业余爱好者最容易找到的化石了。判断不是不木化石,主要的是要看内部有没有生物构造,如果里面有“木纹、年轮"等构造就可以判定是木化石了。当然,要是有树皮更能说明问题。
有一些变质岩和木纹很近似,很容易乱真,还有一些石头的冰山擦痕等,外表看很像木头。鉴定这样的石头要小心了。另外,古时候有的木头年轮不是很明显,或者不是目前这样的年轮,这样的鉴定要难一些。但是,多上手,就会很容易掌握。
四、硅化木成因
1、硅化木形成的地质条件
1)、苛刻的地质条件
侏罗纪、白垩纪是地球上生物大爆发的时期之一,那时天上飞的、水中游的、陆地上爬的均由恐龙主宰,整个地球属于“恐龙时代”。与以食植物为生的恐龙相匹配的植物,生长茂盛,森林密布,松、柏、金钱松、落叶松、水杉、云杉、银杏、桦木、桫椤、鸽子树及蕨类丛生。
然而相对而言,至今所见到的恐龙化石及硅化木化石是极其微少的,这与化石形成的苛刻地质条件密切相关。
2)、树木的埋藏
产生于中生代的燕山运动是陆相造山运动,地壳产生错位、断裂、下沉,浅源陷落地震过程中树木堆积埋藏。
在造山运动过程中产生的大面积泥石流,岩崩,海进、海退,洪水的冲刷都可能将树木埋藏。
陆相火山爆发产生大量的炽热气体和铺天盖地的火山灰沉积、大面积覆盖、堆积埋藏森林。
陨石的撞击,地球表层产生形变,部分森林被埋藏。
3)、良好的保存环境
树木在地质灾害中死亡后,必须有一个良好的地质保存环境。若树木曝露地表,由于处于氧化作用状态,木质纤维易腐烂变质。深埋地下造就一个还原环境,树木才能保存。在地下水潜水面以下易受到水质流动干挠破坏,不易保存,在地下水潜水面以上,地层中干燥则易保存,但受不到热液交代,也不能形成硅化木化石。
要造就硅化木化石的形成,必须具备一个相对稳定、地质构造有一定变化、有热液活动,以及封闭的环境。
2、SiO2 热液来源
1)、岩浆期后的热液作用
区域性的酸性岩浆岩侵入,是热液的基本来源,尤其在岩浆期后有大量富含SiO2
热液在地层中沿裂隙流动,当SiO2达到饱和状态,在特定介质参与下,SiO2从溶液中晶出形成SiO2矿物。
2)、火山喷发热液作用
局部地域内的酸性火山岩浆喷发后期,形成大量的炽热水蒸气和挥发组分,极大的增加了溶解能力,使岩浆中的SiO2及地层中SiO2被带出,形成一定范围内的SiO2热液流动。
3)、地热增温
地层深度按每三十三米增温一度,当地表水沿深大裂隙远移循环至数千米后,形成地下热液。当热液循环富SiO2地层时,在温度、压力及介质的参与下,可溶解部分SiO2形成胶体溶液。
4)、深部岩浆热源
由于构造运动及变质作用的影响,产生切割至近上地幔的深裂隙,受上地幔岩浆源热力作用,地下潜水形成热水溶液,运移过程中在有利地段获取SiO2,形成富SiO2热水溶液。
3、SiO2胶体溶液性质
地壳中分布最广的是水溶胶、结晶溶胶、水凝胶,胶体是一种粒度为1-100nm(1nm=10-6mm)的物质显微质点(分散相),
显微质点是极细小的结晶相,分布于水溶液(分散媒)中,胶体溶液是介于真溶液与悬浊液(乳浊液)之间的一种水的矿化液体,在氧化作用、还原作用、置换分解作用引起分子凝聚。
胶体溶液是由多种分子、原子、离子聚集而成,自然界易形成胶体的元素有Si、Al、Fe、Mn、P、S。在地壳中SiO2 胶体溶液是较多的一种。
胶体溶液中的扩散现象与真溶液相比是微弱的,原因系胶体中的SiO2分散相的质点大于离子,因而在胶体溶液晶出的矿物石英、玉髓具不均匀的形态。
SiO2胶体溶液的PH<7呈现酸性,侏罗纪、白垩纪地层以碎屑岩类、粘土岩类为主,也呈酸性状态,因此在酸性介质环境中有利于硅化木形成。
热液作用下难溶的SiO2经机械及化学作用方式呈分散相分布于热水中,形成一种水胶溶体即胶体溶液,胶体质点带有电荷能吸附异性电荷,有机质同样具有吸附异性电荷的能力,SiO2中当电性被中和后则产生沉淀,结晶成石英、玉髓。
当SiO2胶体溶液中产生蒸发及被带异性电荷质点中和后,水胶溶体变为胶凝体,形成蛋白石结晶。
受外界地质应力、热力作用,胶凝体失水,由非晶质的蛋白石,转变为晶质石英、玉髓。
随着时间的延续,也会产生陈化作用,非晶质蛋白石可转变为晶质石英、玉髓。现在观测中生代时期形成的蛋白石硅化木已不覆存在,己重新结晶为石英、玉髓。
4、硅化作用方式及次生浸染
蛋白石、石英、玉髓在硅化木中的交代方式有如下几种。
1)、浸润式硅化作用
SiO2胶体溶液交代硅化木的过程,是在地质环境处于相对稳定状态中,SiO2胶体成浸润式交代,在茎干的韧皮部内侧的一圈细胞构成的形成层中以玉髓为主体充填、交代、结晶,细胞、细胞壁、纤维、输水导管构成微细空间,限制玉髓结晶形态,木质纤维在交代过程中逐渐消失,保留下不溶性细胞痕迹,在每一个细胞腔体内有无数玉髓显微晶粒聚集,在细胞壁上分布的是更为细微的玉髓晶粒。
2)、间隙式硅化作用
SiO2胶体溶液交代硅化木的过程,是在地质环境处于相对不稳定状态中,SiO2胶体成渗透、浸润交代,在茎干的韧皮部内侧的一圈细胞构成的形成层中以石英、玉髓为主体充填、交代、结晶,细胞、细胞壁、纤维、输水导管构成微细空间,限制石英、玉髓结晶形态,同时石英又不受细胞、细胞壁、纤维、输水导管构成微细空间的控制并超越,木质纤维在交代过程中逐渐消失,保留下不溶性细胞痕迹,在每一个细胞腔体内有无数石英、玉髓显微晶粒聚集,在细胞壁上分布的是更为细微的石英、玉髓晶粒。
3)、变动式硅化作用
SiO2胶体溶液交代硅化木的过程,是在地质环境处于相对变动状态中,SiO2胶体成渗透式交代,在茎干的韧皮部内侧的一圈细胞构成的形成层中以石英、为主体,充填、交代、结晶,细胞、细胞壁、纤维、输水导管构成微细空间,石英不受细胞、细胞壁、纤维、输水导管构成微细空间的控制并超越,木质纤维在过程中逐渐消失,在石英单晶粒中保留下不溶性细胞痕迹,在每一个细胞腔体内有无数石英晶粒聚集,在细胞壁上分布的是更为微细的石英,有的单晶石英可穿越数个细胞,在石英中保留下细胞痕迹。
4)、蛋白石交代作用
当SiO2胶体溶液处于分散相大于分散媒状态时,交代硅化木的矿物在茎干的韧皮部内侧的一圈细胞构成的形成层中,以蛋白石为主体充填、交代、结晶,细胞、细胞壁、纤维、输水导管构成微细空间,蛋白石不受细胞、细胞壁、纤维、输水导管构成微细空间的控制并超越,木质纤维在交代过程中逐渐消失,在蛋白石中保留下不溶性细胞痕迹,在每一个细胞腔体内有无数蛋白石聚集,在蛋白石中保留下细胞痕迹。
石化:
形成条件 地史时期的生物,只有一小部分与地质环境相适宜,保存下来成为化石:①生物本身必须具有一定的硬体,如无脊椎动物的贝壳、甲壳,脊椎动物的骨骼、牙齿,植物的树干、叶子和孢子、花粉等;②生物死亡后必须迅速地被沉积物埋藏起来,免遭生物、机械或化学作用的破坏;③必须经过较长时间的各种石化作用。生物遗体如果是原地埋藏,就比较容易形成完整的化石,如中国山东临朐晚第三纪中新统山旺组中保存大量完好的动、植物化石。另一种情况是生物死后的遗体可能经受各种搬运作用,这些在异地埋藏的化石,一般都有不同程度的损坏,分选程度较好,有时还有定向排列现象。
高温高压下会碳化成金刚石
产生化石的条件
石化包括钙化、硅化、碳化、矿化,是把古生物的遗体、遗物和遗迹通过物理和化学作用,使其变得坚硬如石的过强。物理作用指的是生物体的外形印烙在岩层上,或是壳体、骨赂等空隙被泥沙或其他矿物质所充填使其变硬的过程。如古植物的根、茎、叶、花、果实和古动物的触须、附肢、羽毛等形成的印痕化石就...
小学课文<<黄河象>>的分段和主要内容
包括古植物(芦木、鳞木等)、古无脊椎动物(货币虫、三叶虫、菊石等)、古脊椎动物(恐龙、始祖鸟、猛犸等)。古生物死后,除极少数(如冻土中的猛犸,琥珀中的昆虫)由于特殊条件,仍保存原有的组织结构外,绝大多数经过钙化、碳化、硅化,或其他矿化的填充和交替石化作用,形成仅具原来硬体部分的形状、结构、...
介绍古生物短文
稀有植物类 陈氏辽西草、常氏似画眉草、硅化木 确已研究清楚的鸟类、爬行类 新生代鸟类、满洲龟、蜥蜴类(亚目)一般化石 一般鱼类 狼鳍鱼、北票鲟、满州鱼、海州鱼、吉南鱼、褶鳞鱼、原白鲟 蜉蝣类 中拟蜉蝣、中蜉蝣 双壳类 球蚬、豆蚬、中村蚌、日本蚌 腹足类 前贝加尔螺、田螺、肩螺、平滑螺 ...
化石需要多少年才能形成?
不是,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...
有关化石的资料
微体古生物化石的硅质部分和某些海绵通过硅化而变成化石。另一些有机物具有几丁质(一种类似于指甲的物质)的外甲,节足动物和其它有机物的几丁质外甲可以成为化石,由于它的化学成分和埋葬的方式,使这种物质以碳的薄膜的形式而保存下来。碳化作用(或蒸馏作用)是生物埋葬之后在缓慢腐烂的过程中发生的,在分解过程中,有...
古代蕨类植物的遗体经过漫长的年代变成了什么
化石 硅化木 碳化木 地理和气候条件不同形成的不同
请问形成化石需要哪些条件
石化包括钙化、硅化、碳化、矿化,是把古生物的遗体、遗物和遗迹通过物理和化学作用,使其变得坚硬如石的过强。物理作用指的是生物体的外形印烙在岩层上,或是壳体、骨赂等空隙被泥沙或其他矿物质所充填使其变硬的过程。如古植物的根、茎、叶、花、果实和古动物的触须、附肢、羽毛等形成的印痕化石就...
这是什么古生物?
包括古植物(芦木、鳞木等)、古无脊椎古生物(三叶虫)、动物(货币虫、三叶虫、菊石等)、古脊椎动物(恐龙、始祖鸟、猛犸等)。古生物死后,除极少数(如冻土中的猛犸,琥珀中的昆虫)由于特殊条件,仍保存原有的组织结构外。绝大多数经过钙化、碳化、硅化,或其他矿化的填充和交替石化作用,形成仅具...
硅和石英 硅质,硅化和石英的区别;碳质和碳化的区别
岩石在热液作用下,产生含有石英、玉髓、蛋白石、似碧玉等蚀变矿物的作用.从高温到低温热液条件下,各种岩石都可发生硅化作用.花岗岩类岩石,经高温热液的硅化作用,可形成富石英云英岩.高、中温热液生成的硅化岩石,主要...
动物的尸体在什么情况下形成化石,什么情况下形成石油?
石化包括钙化、硅化、碳化、矿化,是把古生物的遗体、遗物和遗迹通过物理和化学作用,使其变得坚硬如石的过强。物理作用指的是生物体的外形印烙在岩层上,或是壳体、骨赂等空隙被泥沙或其他矿物质所充填使其变硬的过程。如古植物的根、茎、叶、花、果实和古动物的触须、附肢、羽毛等形成的印痕化石就...
生寇雷立: 硅化木成因 四、硅化木成因 1、硅化木形成的地质条件 1)、苛刻的地质条件 侏罗纪、白垩纪是地球上生物大爆发的时期之一,那时天上飞的、水中游的、陆地上爬的均由恐龙主宰,整个地球属于“恐龙时代”.与以食植物为生的恐龙相匹配的...
远安县18732153781: 树木什么环境下变成煤,什么环境下变成化石 ?
生寇雷立: 在沼泽地带,死掉的树木倒在水里,在缺氧环境里缓慢碳化(同时产生甲烷,在采煤的时候称做瓦斯,也叫煤层气),最后成为泥煤(位于地表,含碳50%左右),或随着地质变动深埋地下成为煤炭. 如果在干旱地带,比如新疆塔坷拉玛干沙漠,死掉的树木埋在含矿物质的介质里,树干逐渐被矿物填充,最后硅化(二氧化硅)
远安县18732153781: 硅化木是如何形成的 - ?
生寇雷立: 硅化木是真正的木化石,是几百万年或更早以前的树木被迅速埋葬地下后,被地下水中的SiO2(二氧化硅)交代而成的树木化石. 参考,百度硅化木
远安县18732153781: 硅化木是怎么形成的? - ?
生寇雷立: 硅化木是在漫长的石化过程中,被二氧化硅的或碳酸钙、硫化铁等矿物交替了的木质的纤维结构,并保存了枝干的外形.气候演变,千万年的风雨剥蚀,硅化森林逐渐露出地表,形成了今天色彩斑斓、姿态万千的硅化木奇石.
远安县18732153781: 硅化木形成的原理 - ?
生寇雷立: 硅化木(Petrified-Wood)生成于中生代,以侏罗纪最多.一亿年以上,由富二氧化硅交代而石化.地质理论认为,欧亚板块与印度板块撞击形成变质带,所产生高温高压经几亿年的石化过程.由于地壳运动,埋藏在地下的树木的有机物逐渐被...
远安县18732153781: 有些树木为什么会化做化石,发生了什么化学反应呢 - ?
生寇雷立:[答案] 一、什么是木化石? 在侏罗纪、白垩纪的地质时期,那些参天的原始森林,在火山爆发的热液活动下,长期深埋在封闭的地层里,经过亿万的演变,受氧化硅水溶液的作用,形成了硅质的“石头树”,这种硅化了的古木,赏石界把它叫做木化石. ...
远安县18732153781: 木化石怎样形成 - ?
生寇雷立: 形成的主要原因是远古的森林在自然力量作用下被大量埋入地底,;木头在高压、低温、缺氧的地质环境下浸泡于二氧化硅饱和溶液中,树木中的碳元素逐渐被二氧化硅交代,并保留树木的原始形态及构造特点,纳入围岩的微量元素,形成五彩斑斓的色泽,这就是硅化木的成因.
远安县18732153781: 木化玉是如何形成的 - ?
生寇雷立: 在漫长的地史过程中,大片的原始森林被博大的自然力量埋葬于地下.在高压、低温并且无氧环境下浸泡于二氧化硅的饱和溶液中,树木中的碳元素逐渐被二氧化硅替代,并部分保留了树木的某些原始特征,纳入围岩的某些矿物元素,形成缤纷的色彩,这就是硅化木,也叫做木化石. 而后漫长的地质时期,在温压的不断变化中,硅化木木发生了差异的变质作用,重新结晶,主要成分转换为蛋白石玉髓,这就是树化玉,也叫木化玉. 具体形成的年限,因为硅化木的研究局限,并未有完全发现.迄今为止最早的木化石是石炭纪早期的裸蕨植物化石.最新的为6500万年前白垩纪晚期的硅化木.可以确定木化玉的形成期在古生代石炭纪(始于距今3.55亿年)到中生代白垩纪(结束于距今6500万年)之间.
远安县18732153781: 木头如何制碳 - ?
生寇雷立: 老的工艺是烧木炭,就是把树木截成段,在炭窑中点燃,烧到一定程度,封闭炭窑空气进入,余热继续加热木材干馏,水分和木焦油被熘出,木材碳化成为木炭.这和过去家庭烧柴火的时候憋木炭是相似的.现在有利用木屑等废料加工机制木炭的方法,将这些废料压制成形,在炉中间接加热进行干馏,这些原料碳化成为木炭.
远安县18732153781: 我想知道硅化木是怎么样形成的??
生寇雷立: 地壳的变化