树木怎样硅化、碳化、石化？

树木是怎样被石化的?~

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。

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

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远安县18732153781： 树木怎样硅化、碳化、石化? - ？
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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