有关地质的论文题目高中生物科学
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地球科学概论是地质各专业大一时候的基础课,从宏观上了解地球科学的一些知识,包括所谓的天文、地理等,主要是培养我们的地质思维。我想论文可以写的东西很广,选择余地比较大,如地球的构造、在太阳系的地位,生物的进化史,岩石地质年代及各时期特征,地形地貌的成因与地质作用等等。
概述 地质毕业论文是指地学类专业学生毕业前,为了全面表述学业水平而撰写的一篇综合性学术论文或某一领域的专业论文,要求论点新颖,论据充分,论证过程合理、科学,数据翔实可靠,结论明确。 岩浆岩的观察与描述 对岩浆岩的观察,一般是观察其颜色、结构、构造、矿物成分及其含量,最后确定其岩石名称。肉眼鉴定岩浆岩,首先看到的就是颜色。颜色基本可以反映出岩石的成分和性质。 对岩浆岩进行肉眼鉴定: 第一步是要依据其颜色大致定出属于何种岩类 比如,若是浅色,一般为酸性岩(花岗岩类)或中性岩(正长岩类);若是深色,一般为基性岩或超基性岩。由酸性岩到基性岩,深色矿物的含量逐渐增多,岩石的颜色也就由浅到深。同时还要注意区别岩石新鲜面的颜色和风化后的颜色。还可根据其中暗色矿物与浅色矿物的相对含量来进行描述,如暗色矿物含量超过60%者为暗色岩,在30—60%者为中色岩,在30%以下者为浅色岩。 第二步是观察岩浆岩的结构与构造 据此,便可区分出是属深成岩类、浅成岩类或是喷出岩类。根据岩石中各组分的结晶程度,可分为全晶质、半晶质和玻璃质等结构。不仅要对全晶质的结构区分出显晶质或隐晶质结构,还要对其中的显晶质结构岩石按其矿物颗粒大小,进一步细分出等粒、不等粒、粗粒或细粒等结构。对具有斑状结构的岩石要描述斑晶成分、基质的成分及结晶程度。假如岩石中矿物颗粒大,呈等粒状、似斑状结构,则属深成岩类;假如矿物颗粒微细致密,呈隐晶质、玻璃质结构,则一般皆属喷出岩类;假如岩石中矿物为细粒及斑状结构,即介于上述两者之间,属于浅成岩类。观察岩石中矿物有无定向排列,进而就能推断岩石的形成环境,含挥发组分多少以及岩浆流动的方向。若无定向排列称之为块状构造;若有定向排列,则可能是流纹构造、气孔构造或条带状构造。深成岩、浅成岩大多是块状构造;喷出岩则为流纹构造和气孔构造等。对于岩石中有规律排列的长柱状矿物、气孔捕虏体等均要观测其方向。 第三步是观察岩浆岩的矿物成分 矿物成分是岩石定名最重要的依据。岩浆岩类别是根据SiO2含量百分比确定的,而SiO2含量可在岩石矿物成分上反映出来。假如有大量石英出现,说明是酸性岩;如果有大量橄榄石存在,则表明是超基性岩;如果只有微量或根本没有石英和橄榄石,则属中性岩或基性岩。假如岩石中以正长石为主,同时所含石英又很多,就可判定是酸性岩;倘若以斜长石为主,暗色矿物又多为角闪石,属于中性岩;若暗色矿物多系辉石,则属基性岩。对于岩石中凡能用肉眼识别的矿物均要进行描述。首要的是描述主要矿物形态、大小及其性质。 沉积岩的观察与描述 沉积岩是分布于地表的主要岩类。它种类繁多,岩性变化较大。野外识别沉积岩,其最显著的宏观标志就是成层构造,即层理。据此,很容易与岩浆岩、变质岩相区别。根据沉积岩成因、结构和矿物成分,可进一步区分出次一级的类别。凡具碎屑结构,即碎屑粒径大于2—005毫米,被胶结物胶结而成的岩石,是碎屑岩;凡具泥质结构,即粒径小于005毫米,质地均匀、较软,有细腻感,常具页理的岩石是粘土岩;凡具化学和生物化学结构,多为单一矿物组成的岩石,是化学岩和生物化学岩。由于各类沉积岩的岩性差别,因此在鉴定方法上也不相同 1、碎屑岩的肉眼鉴定 鉴定碎屑岩时着重观察其岩石结构与主要矿物成分。首要的是看碎屑结构。抓住这一特征,就不会与其他岩石相混淆了。要仔细观察碎屑颗粒大小:粒径大于2毫米是砾岩,2—05毫米是砂岩,05 —005毫米是粉砂岩。粉砂岩颗粒肉眼难以分辩,用手指研磨有轻微砂感。按砂岩的粒径又可定出粗砂岩(2—5毫米)中砂岩(5—25毫米)和细砂岩(25—05毫米)。对于砾岩,还应注意观察其颗粒形状,颗粒外形呈棱角状者是角砾岩,系圆状或次圆状者为砾岩。其次,看碎屑岩的矿物成分(碎屑颗粒成分和胶结物成分)。砾岩类的碎屑成分复杂,分选较差,颗粒较大,一般不参与定名;砂岩,主要矿物成分有石英、长石和一些岩石碎屑。在碎屑岩中,常见的胶结物有铁质(氧化铁和氢氧化铁)、硅质(二氧化硅)、泥质(粘土质)、钙质(碳酸钙)等。铁质胶结物多呈红色、褐红色或黄色。硅质最硬,小刀刻不动。钙质滴稀HCI起泡。弄清楚了结构和成分,就可为碎屑岩定名。例如,碎屑矿物成分以石英为主,其含量超过50%,长石和岩屑含量均小于25%的砂岩,叫做石英砂岩。也可按其胶结物命名,如可称某岩石为铁质石英砂岩。碎屑岩中可见化石,但一般保存较差。 火山碎屑岩的鉴别比较困难。因为,它在成因上具有火山喷发和沉积的双重性,是一种介于岩浆岩与沉积岩之间的过渡型岩石。常常是以其成因特点、物质成分、结构、构造和胶结物的特征来区别于碎屑岩。 2、粘土岩的肉眼鉴定 鉴定粘土岩的主要依据是其泥质结构。粘土岩矿物颗粒非常细小,肉眼仅能按其颜色、硬度等物理性质及结构、构造来鉴定。它多具滑腻感,粘重,有可塑性、烧结性等物理性质。若是纯净的粘土岩,一般为浅色的土状岩石。层理是粘土岩中最明显的特征,因此,人们就按粘土岩层理(倘层理厚度小于1毫米称页理)及其固结程度进行分类,将固结程度很高、页理发育,可剥成薄片者称作页岩。页岩常含化石。粘土岩中以页岩为主。将那些固结程度较高、不具页理,遇水不易变软者称泥岩。最后,再根据颜色与混入物的不同进行命名,如可称作紫红色铁质泥岩、灰色钙质页岩等。 3、化学岩和生物化学岩的肉眼鉴定 此类岩石中分布最广和最常见的有碳酸盐岩、硅质岩、铁质岩和磷质岩,尤以碳酸盐类岩石分布为广。有无生物遗骸是判断属于生物化学岩或是化学岩的标志。化学岩成分常较单一。它们多为单矿物岩石,故此,可按其矿物的物理性质进行鉴定。 化学岩具有化学结构,即结晶粒状结构和鲕状结构等;生物化学岩具生物结构,即全贝壳结构、生物碎屑结构等。 综合上述,在观察和描述沉积岩时应注意: 要描述岩石整体的颜色,区分岩石是碎屑结构、泥质结构或结晶结构和生物结构等; 据其矿物成分、颗粒大小及颜色上的差异,观察岩石的层理,注意层面上波痕、泥裂等构造特征; 要描述组成岩石的主要矿物、碎屑物及胶结物等成分。 对砾石的形状、大小、磨圆度和分选性等特征要描述,并要确定胶结类型,以及胶结程度。 对沉积岩命名时应遵循“颜色+胶结物+岩石名称”的法则。此外,还需注意沉积岩体形状、岩层厚度及产状、风化程度、化石保存情况及其类属。 变质岩的观察与描述 我国区域变质岩系十分发育,时代自太古宙到期中生代均有出露。其变质岩石类型十分复杂,主要有片麻岩、粒状岩石(变粒岩、浅粒岩)、片岩、千枚岩、变质硅铁质岩、大理岩、变质铁镁质岩及区域混合岩等。有关原岩建造主要有超基性到酸性喷出岩(包括熔岩、凝灰岩)、硬砂岩、各种沉积岩及不同性质的侵入岩。上述变质岩类均属不同的原岩建成造经受不同时期、不同类型区域变质作用的结果。区域变质作用的主要类型大致可分为地壳演化早期造盾阶段的区域中高温变质作用,及造盾阶段之后与造山运动有关的区域动力热流变质作用、区域低温动力变质作用和埋深变质作用。不同成分的原岩经受不同类型的区域变质作用,在一定的温高压力条件下,形成各具特征的矿物和常见矿物共生组合,并因之分别构成不同温压条件的麻粒岩相、角闪岩相(高角闪岩 、低角闪岩相)、绿片岩相(高绿片岩相、低绿片岩相)、蓝闪石片岩相(蓝闪绿片岩相、蓝闪石—硬柱石片岩相)及次绿片岩相(浊沸石相和葡萄石—绿纤石相)。我国区域层状变质岩系按大地构造运动可分为12期,从太古宙迁西期—新生代喜马拉期变质岩系均有。所以,变质岩系的发生和发展与大地构造环境和地壳演化有密切的关系。在全球构造位置上,我国处于欧亚板块、太平洋板块及度板块的结合部位,地质环境差异较大,发展历史很不相同,因而区域地质各具特色,造成变质岩石类型复杂,岩石相对难以识别。 在野外鉴别变质岩的方法、步骤与前述岩浆岩类似,但主要根据是其构造、结构和矿物成分。这是因为,变质岩的构造和结构是其命名和分类的重要依据。第一步可先根据构造和结构特征,初步鉴定变质岩的类别。譬如,具有板状构造者称板岩;具有千枚构造者称千枚岩等。具有变晶结构是变质岩的重要结构特征。例如,变质岩中的石英岩与沉积岩中的石英砂岩尽管成分相同,但前者具变晶结构,而后者却是碎屑结构。第二步再根据矿物成分含量和变质岩中的特有矿物进一步详细定名。一般来讲,要注意岩石中暗色矿物与浅色矿物的比例,以及浅色矿物中长石和石英的比例,因这些比例关系与岩石的鉴定有着极大关系。例如,某岩石以浅色矿物为主,而浅色矿物中又以石英居多且不含或含有较少长石,就是片岩;若某岩石成分以暗色矿物为主,且含长石较多,则属片麻岩。变质岩中的特有矿物,如蓝晶石、石榴子石、蛇纹石、石墨等,虽然数量不多,但能反映出变质前原岩以及变质作用的条件,故也是野外鉴别变质岩的有力证据。关于板岩和千枚岩,因其矿物成分较难识辩,板岩可按“颜色+所含杂质”方式命名,如可称黑色板岩、炭质板岩;千枚岩可据其“颜色+ 特征矿物”命名,如可称银灰色千枚岩、硬绿泥石千枚岩等。 在野外,还要观察地质体产状、变质作用的成因。比如,石英岩与大理岩两者在区域变质与接触变质岩中均有,就只能根据野外产状和共生的岩石类型来确定。假如此类岩石围绕侵入体分布,并和板岩共生,则为接触变质形成;假如此类岩石呈区域带状分布,并和具片状或片麻状构造的岩石共生,则为区域变质所形成。 对变质岩我们也应描述岩石总体颜色,注意其岩石结构。若为变晶结构,则要对矿物形态进行描述。注意观察岩石中矿物成分是否定向排列,以便描述其构造。用肉眼和放大镜观察可见的矿物成分应进行描述。若无变斑晶,就按矿物含量多少依次描述;若有变斑晶,则应先描述变斑晶成分,后描述基质成分。至于其它方面,如小型褶皱、细脉穿插、风化情况等,亦应作简略描述。在为变质岩定名时,应本着“特征矿物+片状(或柱状)矿物+基本岩石名称”的原则。如,可将某岩石定名为蓝晶石黑云母片岩。
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有关地质的论文题目高中生物学
达尔文的进化论已经创立140余年了,在其诞生之初,是作为一种假说被提出来的。除达尔文本人从对一些植物,动物形态的观察得出的推论外,并没有什么化石证据。达尔文在《物种起源》书中论及化石时,标题为“不完美的地质记录”。他承认在当时的化石研究中并未有证据显示有物种间过渡类型的存在,并指出这可能是最易于检验而又具有杀伤力的反进化论的理由。他看到了进化论的先天缺陷,并希望后人能予以验证。但是时至今日,进化论已成为一个公理;一个信仰;甚至一个宗教。不能讨论,更不能批判,只能无条件接受,否则就将招致无情的围剿,甚至被贴上“伪科学”,“反科学”的标签而断送自己的研究前程。在当今任何一本生物学杂志上,已经找不到任何质疑进化论的论文了。SCOTT和COLE在八十年代初,检索了当时的4000多种学术刊物,未发现任何一篇反进化论的论文,在68种与生物起源有关的学术期刊中,也未发现任何一篇是质疑进化论的。GEORGE W GILCHRIST在1997年调查了世界上最大的五种期刊数据索引,也未发现反进化论或非进化论的论文。进化论者自豪地宣称,进化论对神创论已取得了决定性的胜利。似乎进化论的合理性及不言自明性又得到了一次证明。 事实真的如此吗?进化论已是绝对的真理了吗?其实不然,SCOTT和COLE的工作还发现,在1985年提交的135000篇论文中,确有18篇论文是反进化论的和非进化论的。而这18篇论文无一例外地遭到拒绝发表。进化论并非无懈可击,而是它的维护者不允许任何针对它的挑战。这更加给人一种印象:进化论并非确立于自身学说的科学性和完美程度,而是确立于众多崇拜者的信仰。进化论并非KARL POPPER意义上的“经验科学”(EMPIRICAL SCIENCE),而是一个假说,信仰和并不完美的证据的杂合体。 事实上,我们今天科学研究所发现的东西,已经足以让人们重新考虑进化论的正确性了。但这些事实要么被回避,要么被抹杀,人们在思维定式的驱使下,自觉或不自觉地成为盛行理论的卫道士,而丧失了独立思考的能力。这是不符合理性的科学精神的。一个真正的科学家,应正视旧理论的缺陷及其面临的挑战,并勇于摆脱束缚。只有这样,科学才能向前发展,人类才能向前推动。 一、达尔文主义自身的缺陷 (一)比较解剖进化论者通过动物的器官在形态和功能方面的类比,定了所谓的同源器官,并由此说明在进化树中某一谱系的动物该器官在进化中发生的形态与功能的变化是自然选择的结果。首先,同源器官的定义就非常牵强,你必须首先承认动物是进化的,才能找到同源器官。因此这绝不能算做进化论中的一个证据,而只能是一个推论。即我们只能说因为进化论正确,所以进化树中某一谱系中的动物存在同源器官,而不能说同源器官的存在证明进化的存在。现代基因学和遗传学诞生后,对生物体形态与功能的关系在更本质的层次--基因及分子水平有了崭新的认识。形态和功能只是表相,它们是由基因决定的,相同的形态可能对映于完全不同的基因。如果认为从鸟类的翅到哺乳动物的前肢是进化的话,那么它们的基因也应表现为对映于形态相同程度的进化。但实际上并非如此,如果现在仍有人试图从表面现象说明问题,只能被认为是肤浅的。 (二)古生物学 凌乱的化石证据 无论是进化论者还是反进化论者,都希望古生物化石能辅证自己的观点。如果说达尔文时代缺少化石记录的话,那么到今天为止,人类已收集了数以万吨记的化石,是否已证明进化论的正确了呢?事实上依然不能。CHICAGO的FIELD MUSEUM OF NATRURAL HISTORY的古生物学家RAUP本是进化论者,但后来不得不放弃自然选择学说,而支持幸运者生存说。他说该馆拥有现有已知化石物种的近五分之一,可是已经确证的中间过渡类型的化石比达尔文时代还少。现有化石记录混乱不堪,人为按进化论组成的谱系漏洞百出,根本不能说明问题。进化论者们所使用的分类方法及标准又不同,因此对某一化石的断代也经常争论不休,得不到一个统一的结论。 进化论者常用的一个较为完备的进化谱系证据是脊椎动物序(VERTEBRATE SEQUENCE),包括从鱼类到两栖类,爬行类,鸟类,哺乳动物,直至人的进化。从鱼类到两栖类,曾发现一种叫RHIPIDISTIAN的鱼化石,其骨骼特徵类似于两栖类,因此被认为是鱼类到两栖类的过渡类型。但当另一种叫COELACANTH的活化石发现后,这种观点被立即推翻,因为这两种动物在进化谱系中的亲缘关系是极近的,但研究表明,COELACANTH并无任何上岸的可能性。曾经轰动一时的始祖鸟(ARCHAEOPTERYX),曾被视为进化论的铁证,因为它即具有爬行动物的特徵,又具有鸟类的特徵而被视为一个著名的过渡类型。后来发现,始祖鸟所具有的爬行类特徵,如爪和牙齿,在现代鸟类中也存在,如南美洲OPISTHOCOMNSH-OATZIN 和非洲的TOURACOCORYTHAIX。也就是说这个证据并不能用于判定鸟类与爬行类的过渡类型。另外,JENSEN早在1977年《SCIENCE》上发表的论文指出,与始祖鸟同一地层出土的化石被怀疑为近似于现代鸟类动物的股骨,因此,始祖鸟即非“始祖”,也非种间类型。1991年在中国辽宁发现的年代与始祖鸟相同或更早的鸟类化石更加深了始祖鸟的地位危机。 在从猿到人的进化过程中,拉玛古猿(RAMAPITHECUS)具有重要意义。它的下颌骨兼具人类与猩猩的特徵,牙床结构类似于人,不具有猩猩的门齿与犬齿,但上下颌的距离与颌骨的长度又近似于猩猩,这被视为是进化论的一个铁证。然而后来在非洲发现的一种狒狒(THEROPITHECUSGLADE)与拉玛古猿具有相同的牙齿及面骨特徵,但却被视作一种狒狒。由此可见,这个判据也是模棱两可的。 寒武纪生物大爆炸(CAMBRIAN EXPLOSION) 达尔文对自己理论的最终归宿评价道:“如果可以证明任何复杂的器官不能通过无数的,持续的,微小的改变形成的话,我的理论将绝对失败”。 寒武纪生物大爆炸恰恰提供了一个极好的例证。大约在五亿三千万年前,在短短的几万年内,几乎现在所有生物的门同时出现在地球上。从海洋里巨大的管状蠕虫,甲壳类到较为高级的脊索动物并存。如果进化确如达尔文所言由点滴的,渐进的方式进行,那么数百万年的时间无论如何也不足以完成这一历程。虽然寒武纪之前的多细胞生物化石也有发现,但按进化论的观点,它们与寒武纪生物并无承传关系。现代达尔文主义者STEPHEN J GOULD亦无法解释,称之为“迷中之迷”(ENIGMA OF ENIGMAS),事实上寒武纪生物大爆炸是进化论不可逾越的障碍。 人类的起源 在《物种起源》发表之际,达尔文曾说:“只有人类的进化,怎么都不可能用我的进化论来说明”。 的确,从进化论的观点来看,人类的进化太快了。以人为例,进化论者认为,人类诞生的历程为:南方古猿(AUSTRALOPITHECUS 200万年前) ----原人(代表为BETICONTUROPS 50万年前) ---- 旧人(代表为NEANDERTHALIAN 10万年前)----新人(5万年前) ---- 现代人类(5千年前)在这一过程中,人脑容量以爆炸般的速度增大。而现代人类产生后,进化又仿佛突然消失了,五千年来人的脑容量基本未变。再看脑细胞数量,现代类人猿为10亿个,而现代人类约为140亿个。单从数字上看是增大了14倍,但智力水平却发生着跳跃性的变化,这些证据强烈地暗示:这个进化树是不正确的。这些物种也许根本没有任何亲缘关系,而进化论者只是按时间顺序把它们拼凑在一起而已。 另外,六十年代以来,肯尼亚OLDUVAI峡谷和RUDOCF湖附近地区的考古发现,也给进化论提出了许多反例。1972年出土了一具类人动物的头骨化石,编号为KNM-ER-1470,简称1470号人。按其分类特徵,它类似于现代人,属于人属(HOMO GENUS),比南方古猿和直立猿人(HOMO ERECTUS)要进步得多,但它却处于290万年前。1470号人比进化论者所公认的人类始祖南方古猿早九十万年,比直立猿人早二百万年。这从根本上动摇了进化论的证据,成为古人类学中的一件悬案,至今没有一个进化论者能够归属1470号人在进化树中的位置。 (三)胚胎学 与比较解剖学类似,胚胎学从生物发育过程中形态的变化,推论出高等动物的胚胎在发育中重现其进化历程。如人类胎儿在发育之初与猪和鼠的胎儿都具有鳃裂和尾,形态也很相似,其实,这只是表面现象。首先,人类胎儿的“鳃裂”事实上不是鳃裂,而是快速发育的皮肤的褶皱;其次,人类胎儿的尾状结构也绝不是尾,而是神经管。在蛙胎发育过程中的尾状结构亦是神经管。再次,形态这一表象是由基因决定的。较为普遍接受的HOX基因调控理论认为,动物形态虽然丰富多彩,但在分子水平上的调控都是一致的,因此,动物胚胎发育之初形态相似,是由于HOX基因调控水平相同而已。这是近年来发育生物学最为重大的发现之一。也就是说,从形态相似仍不能得出本质亦相似的结论。 二、 不可回避的化学进化 生命产生前在分子水平上的进化(PREBIOLOGICAL EVOLUTION)被称为化学进化。完整意义上的进化论,不仅要回答生命产生后的生物进化过程,而且还要解决生命物质是如何产生的问题。即怎样由简单,无机的小分子进化到复杂,有机的大分子,进而产生生命体。但这个问题被进化论者们故意地回避了。 《DARWIN'S BLACK BOX》一书的作者BEHE教授,对数种有关进化分子生物学的学术期刊(包括JOURNAL OF MOLECULAR EVOLUTION,PROCEEDINGS OF NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES等权威杂志),近十年来所发表的上千篇文章的研究表明,在这方面的进行的工作是零。化学进化被回避的原因很简单,是因为进化论者根本无法回答。流行的观点认为,原始地球拥有还原性大气,含有氮,氢,硫化氢等成份,不含或含少量的氧。大气放电经常发生,原始海洋中水温较高,并有频繁的地质活动,如地震,火山喷发等。基于这种观点,1951年STANLEY MILLER进行了著名的“原始汤”(PREBIOTIC SOUP)实验,他在一个烧瓶中模仿原始地球的环境,用气体放电模拟雷电。实验结束后,在产物中分离到了氨基酸,这个结果轰动了科学界。但更多的问题暴露后,乐观主义渐渐消失了。我们仅举两例,说明他们的困境。 (一)化学选择所有生物大分子结构均表现为空间上的有序,蛋白质分子除了特定氨基酸的连接外,还能形成Alpha-螺旋(HELIX);Beta-折叠(SHEET)等二级结构;结构域(STRUCTURAL DOMAIN)等三级结构;直至形成四级结构---亚基(SUBUNIT)。双链DNA分子由两条单链组成,除单个核甘酸的连接与氢键作用外,还能形成双螺旋和超螺旋(A-DNA;B-DNA;Z-DNA等),所有这些结构都与该大分子的功能紧密相联。一旦这些结构遭到破坏,该大分子就会失活,所以生物体在合成生物大分子时表现出极高的精确性。 假设第一条具有生命功能的多(月太)链出现在原始海洋中,其序列为A,B,C(A,B,C代表天然的人体所需的二十种氨基酸)。其形成的必然条件是: (1)A,B,C等具有足够的浓度,这样A,B,C分子才有可能相遇而发生反应。 (2)从氨基酸形成多(月太)的反应是缩聚反应,每步反应会生成一分子水,从化学平衡的原理看,反应需要脱水剂,否则水将抑制该反应。 (3)假设A与B的结合是随机的,而结合C时是选择性的,按热力学原理,这是一个(火商)减的反应,必须得有外界能量的输入。如果以上三个条件全部成立,那么C到底是由什么因素决定而被选择的呢?进化论者只能回答:绝对的随机。但在自然环境中,上述三个条件决不可能同时满足,这个随机过程缺乏先决条件。另外,从科学哲学的角度来看,进化论者的答案是不可能被证伪的(FALSIFIABLE),而且在经验世界中是不可检验的。 BEHE教授在谈到这个问题时举了一个形象的例子,他认为,蛋白质绝对随机,自然地产生,就如同一个人指望把热水,鸡蛋,面粉,糖和可可粉随机放在一起就能产生一个巧克力蛋糕一样荒唐。 (二)光学选择性 生物世界是一个不对称的世界,如果你注意观察过你的手,你会发现左右手在空间上无法完全重合,但左手和右手的镜像却能重合。在化学中这种现象被称之为“手性”(CHIRALITY),几乎所有的生物大分子都是手性的。比如,组成人体的糖类一般是右旋的,而构成蛋白质的氨基酸都是左旋的。而左旋的糖和右旋的氨基酸,几乎不能被人体利用。一般认为,在非手性的环境中不能产生手性化合物,而只能产生外消旋体,即等量的右旋和左旋体构成的混合物。现代不对称合成化学通常采用昂贵的手性催化剂,才能使反应按照人所期望的方向进行,得到单一的手性化合物。在MILLER的实验里,所有得到的氨基酸都是外消旋体。假如还用前文所举的例子A-B-C序列,又是谁选择了左旋的氨基酸呢?众所周知,最简单的蛋白质是胰岛素--51(月太),那么由自然界随机地从二十种天然外消旋体中选择合成一个51(月太),得到全部由左旋氨基酸构成,具有生物活性的胰岛素分子的几率有多大呢?简单的数学计算可以证明是(1/40)的51次方。而在实践中,其几率是零,根本就不可能发生。MILLER的实验带给进化论者的并不是福音,而是更加剧了其深刻的危机。 进化论发展至今,已经走入了死胡同。它认为人类由偶然中产生,进化即无目的又无方向。进化论者已变成狭隘,自负的信仰者,丧失了科学的探索精神,甚至拒绝对任何进化论体系外的现象进行观察和研究。他们认为科学是研究存在和获取知识的唯一途径,凡是现代科学无法证实的,无法研究的,都是不真实的,进化论就是绝对的真理,他们把自己封闭在一个小圈子里,不愿向外迈出一步。CORNELL大学的WILLIAM PROVINE就断言,根据进化论的结论,人只是复杂的生物机器,没有任何特殊的意义。道德,信仰都不存在,也没有任何自由意志,这完全回到了十九世纪的机械唯物主义,是人类思想的重大倒退。可悲的是,这是信奉进化论的必然结果。 从科学史上看,固步自封只能加速旧体系的崩溃。如今,人类已经步入一个新的世纪,只要人们勇于打破固有的观念与框框,新科学的曙光一定会升起在地平线上。这个比较详细了。
地球科学概论是地质各专业大一时候的基础课,从宏观上了解地球科学的一些知识,包括所谓的天文、地理等,主要是培养我们的地质思维。我想论文可以写的东西很广,选择余地比较大,如地球的构造、在太阳系的地位,生物的进化史,岩石地质年代及各时期特征,地形地貌的成因与地质作用等等。
说详细点,地质也分好多方向。你是什么方向呢?写好地质论文需要的是扎实的野外工作
有关地质的论文题目高中生物
达尔文的进化论已经创立140余年了,在其诞生之初,是作为一种假说被提出来的。除达尔文本人从对一些植物,动物形态的观察得出的推论外,并没有什么化石证据。达尔文在《物种起源》书中论及化石时,标题为“不完美的地质记录”。他承认在当时的化石研究中并未有证据显示有物种间过渡类型的存在,并指出这可能是最易于检验而又具有杀伤力的反进化论的理由。他看到了进化论的先天缺陷,并希望后人能予以验证。但是时至今日,进化论已成为一个公理;一个信仰;甚至一个宗教。不能讨论,更不能批判,只能无条件接受,否则就将招致无情的围剿,甚至被贴上“伪科学”,“反科学”的标签而断送自己的研究前程。在当今任何一本生物学杂志上,已经找不到任何质疑进化论的论文了。SCOTT和COLE在八十年代初,检索了当时的4000多种学术刊物,未发现任何一篇反进化论的论文,在68种与生物起源有关的学术期刊中,也未发现任何一篇是质疑进化论的。GEORGE W GILCHRIST在1997年调查了世界上最大的五种期刊数据索引,也未发现反进化论或非进化论的论文。进化论者自豪地宣称,进化论对神创论已取得了决定性的胜利。似乎进化论的合理性及不言自明性又得到了一次证明。 事实真的如此吗?进化论已是绝对的真理了吗?其实不然,SCOTT和COLE的工作还发现,在1985年提交的135000篇论文中,确有18篇论文是反进化论的和非进化论的。而这18篇论文无一例外地遭到拒绝发表。进化论并非无懈可击,而是它的维护者不允许任何针对它的挑战。这更加给人一种印象:进化论并非确立于自身学说的科学性和完美程度,而是确立于众多崇拜者的信仰。进化论并非KARL POPPER意义上的“经验科学”(EMPIRICAL SCIENCE),而是一个假说,信仰和并不完美的证据的杂合体。 事实上,我们今天科学研究所发现的东西,已经足以让人们重新考虑进化论的正确性了。但这些事实要么被回避,要么被抹杀,人们在思维定式的驱使下,自觉或不自觉地成为盛行理论的卫道士,而丧失了独立思考的能力。这是不符合理性的科学精神的。一个真正的科学家,应正视旧理论的缺陷及其面临的挑战,并勇于摆脱束缚。只有这样,科学才能向前发展,人类才能向前推动。 一、达尔文主义自身的缺陷 (一)比较解剖进化论者通过动物的器官在形态和功能方面的类比,定了所谓的同源器官,并由此说明在进化树中某一谱系的动物该器官在进化中发生的形态与功能的变化是自然选择的结果。首先,同源器官的定义就非常牵强,你必须首先承认动物是进化的,才能找到同源器官。因此这绝不能算做进化论中的一个证据,而只能是一个推论。即我们只能说因为进化论正确,所以进化树中某一谱系中的动物存在同源器官,而不能说同源器官的存在证明进化的存在。现代基因学和遗传学诞生后,对生物体形态与功能的关系在更本质的层次--基因及分子水平有了崭新的认识。形态和功能只是表相,它们是由基因决定的,相同的形态可能对映于完全不同的基因。如果认为从鸟类的翅到哺乳动物的前肢是进化的话,那么它们的基因也应表现为对映于形态相同程度的进化。但实际上并非如此,如果现在仍有人试图从表面现象说明问题,只能被认为是肤浅的。 (二)古生物学 凌乱的化石证据 无论是进化论者还是反进化论者,都希望古生物化石能辅证自己的观点。如果说达尔文时代缺少化石记录的话,那么到今天为止,人类已收集了数以万吨记的化石,是否已证明进化论的正确了呢?事实上依然不能。CHICAGO的FIELD MUSEUM OF NATRURAL HISTORY的古生物学家RAUP本是进化论者,但后来不得不放弃自然选择学说,而支持幸运者生存说。他说该馆拥有现有已知化石物种的近五分之一,可是已经确证的中间过渡类型的化石比达尔文时代还少。现有化石记录混乱不堪,人为按进化论组成的谱系漏洞百出,根本不能说明问题。进化论者们所使用的分类方法及标准又不同,因此对某一化石的断代也经常争论不休,得不到一个统一的结论。 进化论者常用的一个较为完备的进化谱系证据是脊椎动物序(VERTEBRATE SEQUENCE),包括从鱼类到两栖类,爬行类,鸟类,哺乳动物,直至人的进化。从鱼类到两栖类,曾发现一种叫RHIPIDISTIAN的鱼化石,其骨骼特徵类似于两栖类,因此被认为是鱼类到两栖类的过渡类型。但当另一种叫COELACANTH的活化石发现后,这种观点被立即推翻,因为这两种动物在进化谱系中的亲缘关系是极近的,但研究表明,COELACANTH并无任何上岸的可能性。曾经轰动一时的始祖鸟(ARCHAEOPTERYX),曾被视为进化论的铁证,因为它即具有爬行动物的特徵,又具有鸟类的特徵而被视为一个著名的过渡类型。后来发现,始祖鸟所具有的爬行类特徵,如爪和牙齿,在现代鸟类中也存在,如南美洲OPISTHOCOMNSH-OATZIN 和非洲的TOURACOCORYTHAIX。也就是说这个证据并不能用于判定鸟类与爬行类的过渡类型。另外,JENSEN早在1977年《SCIENCE》上发表的论文指出,与始祖鸟同一地层出土的化石被怀疑为近似于现代鸟类动物的股骨,因此,始祖鸟即非“始祖”,也非种间类型。1991年在中国辽宁发现的年代与始祖鸟相同或更早的鸟类化石更加深了始祖鸟的地位危机。 在从猿到人的进化过程中,拉玛古猿(RAMAPITHECUS)具有重要意义。它的下颌骨兼具人类与猩猩的特徵,牙床结构类似于人,不具有猩猩的门齿与犬齿,但上下颌的距离与颌骨的长度又近似于猩猩,这被视为是进化论的一个铁证。然而后来在非洲发现的一种狒狒(THEROPITHECUSGLADE)与拉玛古猿具有相同的牙齿及面骨特徵,但却被视作一种狒狒。由此可见,这个判据也是模棱两可的。 寒武纪生物大爆炸(CAMBRIAN EXPLOSION) 达尔文对自己理论的最终归宿评价道:“如果可以证明任何复杂的器官不能通过无数的,持续的,微小的改变形成的话,我的理论将绝对失败”。 寒武纪生物大爆炸恰恰提供了一个极好的例证。大约在五亿三千万年前,在短短的几万年内,几乎现在所有生物的门同时出现在地球上。从海洋里巨大的管状蠕虫,甲壳类到较为高级的脊索动物并存。如果进化确如达尔文所言由点滴的,渐进的方式进行,那么数百万年的时间无论如何也不足以完成这一历程。虽然寒武纪之前的多细胞生物化石也有发现,但按进化论的观点,它们与寒武纪生物并无承传关系。现代达尔文主义者STEPHEN J GOULD亦无法解释,称之为“迷中之迷”(ENIGMA OF ENIGMAS),事实上寒武纪生物大爆炸是进化论不可逾越的障碍。 人类的起源 在《物种起源》发表之际,达尔文曾说:“只有人类的进化,怎么都不可能用我的进化论来说明”。 的确,从进化论的观点来看,人类的进化太快了。以人为例,进化论者认为,人类诞生的历程为:南方古猿(AUSTRALOPITHECUS 200万年前) ----原人(代表为BETICONTUROPS 50万年前) ---- 旧人(代表为NEANDERTHALIAN 10万年前)----新人(5万年前) ---- 现代人类(5千年前)在这一过程中,人脑容量以爆炸般的速度增大。而现代人类产生后,进化又仿佛突然消失了,五千年来人的脑容量基本未变。再看脑细胞数量,现代类人猿为10亿个,而现代人类约为140亿个。单从数字上看是增大了14倍,但智力水平却发生着跳跃性的变化,这些证据强烈地暗示:这个进化树是不正确的。这些物种也许根本没有任何亲缘关系,而进化论者只是按时间顺序把它们拼凑在一起而已。 另外,六十年代以来,肯尼亚OLDUVAI峡谷和RUDOCF湖附近地区的考古发现,也给进化论提出了许多反例。1972年出土了一具类人动物的头骨化石,编号为KNM-ER-1470,简称1470号人。按其分类特徵,它类似于现代人,属于人属(HOMO GENUS),比南方古猿和直立猿人(HOMO ERECTUS)要进步得多,但它却处于290万年前。1470号人比进化论者所公认的人类始祖南方古猿早九十万年,比直立猿人早二百万年。这从根本上动摇了进化论的证据,成为古人类学中的一件悬案,至今没有一个进化论者能够归属1470号人在进化树中的位置。 (三)胚胎学 与比较解剖学类似,胚胎学从生物发育过程中形态的变化,推论出高等动物的胚胎在发育中重现其进化历程。如人类胎儿在发育之初与猪和鼠的胎儿都具有鳃裂和尾,形态也很相似,其实,这只是表面现象。首先,人类胎儿的“鳃裂”事实上不是鳃裂,而是快速发育的皮肤的褶皱;其次,人类胎儿的尾状结构也绝不是尾,而是神经管。在蛙胎发育过程中的尾状结构亦是神经管。再次,形态这一表象是由基因决定的。较为普遍接受的HOX基因调控理论认为,动物形态虽然丰富多彩,但在分子水平上的调控都是一致的,因此,动物胚胎发育之初形态相似,是由于HOX基因调控水平相同而已。这是近年来发育生物学最为重大的发现之一。也就是说,从形态相似仍不能得出本质亦相似的结论。 二、 不可回避的化学进化 生命产生前在分子水平上的进化(PREBIOLOGICAL EVOLUTION)被称为化学进化。完整意义上的进化论,不仅要回答生命产生后的生物进化过程,而且还要解决生命物质是如何产生的问题。即怎样由简单,无机的小分子进化到复杂,有机的大分子,进而产生生命体。但这个问题被进化论者们故意地回避了。 《DARWIN'S BLACK BOX》一书的作者BEHE教授,对数种有关进化分子生物学的学术期刊(包括JOURNAL OF MOLECULAR EVOLUTION,PROCEEDINGS OF NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES等权威杂志),近十年来所发表的上千篇文章的研究表明,在这方面的进行的工作是零。化学进化被回避的原因很简单,是因为进化论者根本无法回答。流行的观点认为,原始地球拥有还原性大气,含有氮,氢,硫化氢等成份,不含或含少量的氧。大气放电经常发生,原始海洋中水温较高,并有频繁的地质活动,如地震,火山喷发等。基于这种观点,1951年STANLEY MILLER进行了著名的“原始汤”(PREBIOTIC SOUP)实验,他在一个烧瓶中模仿原始地球的环境,用气体放电模拟雷电。实验结束后,在产物中分离到了氨基酸,这个结果轰动了科学界。但更多的问题暴露后,乐观主义渐渐消失了。我们仅举两例,说明他们的困境。 (一)化学选择所有生物大分子结构均表现为空间上的有序,蛋白质分子除了特定氨基酸的连接外,还能形成Alpha-螺旋(HELIX);Beta-折叠(SHEET)等二级结构;结构域(STRUCTURAL DOMAIN)等三级结构;直至形成四级结构---亚基(SUBUNIT)。双链DNA分子由两条单链组成,除单个核甘酸的连接与氢键作用外,还能形成双螺旋和超螺旋(A-DNA;B-DNA;Z-DNA等),所有这些结构都与该大分子的功能紧密相联。一旦这些结构遭到破坏,该大分子就会失活,所以生物体在合成生物大分子时表现出极高的精确性。 假设第一条具有生命功能的多(月太)链出现在原始海洋中,其序列为A,B,C(A,B,C代表天然的人体所需的二十种氨基酸)。其形成的必然条件是: (1)A,B,C等具有足够的浓度,这样A,B,C分子才有可能相遇而发生反应。 (2)从氨基酸形成多(月太)的反应是缩聚反应,每步反应会生成一分子水,从化学平衡的原理看,反应需要脱水剂,否则水将抑制该反应。 (3)假设A与B的结合是随机的,而结合C时是选择性的,按热力学原理,这是一个(火商)减的反应,必须得有外界能量的输入。如果以上三个条件全部成立,那么C到底是由什么因素决定而被选择的呢?进化论者只能回答:绝对的随机。但在自然环境中,上述三个条件决不可能同时满足,这个随机过程缺乏先决条件。另外,从科学哲学的角度来看,进化论者的答案是不可能被证伪的(FALSIFIABLE),而且在经验世界中是不可检验的。 BEHE教授在谈到这个问题时举了一个形象的例子,他认为,蛋白质绝对随机,自然地产生,就如同一个人指望把热水,鸡蛋,面粉,糖和可可粉随机放在一起就能产生一个巧克力蛋糕一样荒唐。 (二)光学选择性 生物世界是一个不对称的世界,如果你注意观察过你的手,你会发现左右手在空间上无法完全重合,但左手和右手的镜像却能重合。在化学中这种现象被称之为“手性”(CHIRALITY),几乎所有的生物大分子都是手性的。比如,组成人体的糖类一般是右旋的,而构成蛋白质的氨基酸都是左旋的。而左旋的糖和右旋的氨基酸,几乎不能被人体利用。一般认为,在非手性的环境中不能产生手性化合物,而只能产生外消旋体,即等量的右旋和左旋体构成的混合物。现代不对称合成化学通常采用昂贵的手性催化剂,才能使反应按照人所期望的方向进行,得到单一的手性化合物。在MILLER的实验里,所有得到的氨基酸都是外消旋体。假如还用前文所举的例子A-B-C序列,又是谁选择了左旋的氨基酸呢?众所周知,最简单的蛋白质是胰岛素--51(月太),那么由自然界随机地从二十种天然外消旋体中选择合成一个51(月太),得到全部由左旋氨基酸构成,具有生物活性的胰岛素分子的几率有多大呢?简单的数学计算可以证明是(1/40)的51次方。而在实践中,其几率是零,根本就不可能发生。MILLER的实验带给进化论者的并不是福音,而是更加剧了其深刻的危机。 进化论发展至今,已经走入了死胡同。它认为人类由偶然中产生,进化即无目的又无方向。进化论者已变成狭隘,自负的信仰者,丧失了科学的探索精神,甚至拒绝对任何进化论体系外的现象进行观察和研究。他们认为科学是研究存在和获取知识的唯一途径,凡是现代科学无法证实的,无法研究的,都是不真实的,进化论就是绝对的真理,他们把自己封闭在一个小圈子里,不愿向外迈出一步。CORNELL大学的WILLIAM PROVINE就断言,根据进化论的结论,人只是复杂的生物机器,没有任何特殊的意义。道德,信仰都不存在,也没有任何自由意志,这完全回到了十九世纪的机械唯物主义,是人类思想的重大倒退。可悲的是,这是信奉进化论的必然结果。 从科学史上看,固步自封只能加速旧体系的崩溃。如今,人类已经步入一个新的世纪,只要人们勇于打破固有的观念与框框,新科学的曙光一定会升起在地平线上。这个比较详细了。
1、论文题目:要求准确、简练、醒目、新颖。 2、目录:目录是论文中主要段落的简表。(短篇论文不必列目录) 3、提要:是文章主要内容的摘录,要求短、精、完整。字数少可几十字,多不超过三百字为宜。 4、关键词或主题词:关键词是从论文的题名、提要和正文中选取出来的,是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作机系统标引论文内容特征的词语,便于信息系统汇集,以供读者检索。 每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词,另起一行,排在“提要”的左下方。 主题词是经过规范化的词,在确定主题词时,要对论文进行主题,依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。 5、论文正文: (1)引言:引言又称前言、序言和导言,用在论文的开头。 引言一般要概括地写出作者意图,说明选题的目的和意义, 并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。 〈2)论文正文:正文是论文的主体,正文应包括论点、论据、 论证过程和结论。主体部分包括以下内容: 提出-论点; 分析问题-论据和论证; 解决问题-论证与步骤; 结论。 6、一篇论文的参考文献是将论文在和写作中可参考或引证的主要文献资料,列于论文的末尾。参考文献应另起一页,标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。 中文:标题--作者--出版物信息(版地、版者、版期):作者--标题--出版物信息所列参考文献的要求是: (1)所列参考文献应是正式出版物,以便读者考证。 (2)所列举的参考文献要标明序号、著作或文章的标题、作者、出版物信息。
说详细点,地质也分好多方向。你是什么方向呢?写好地质论文需要的是扎实的野外工作
有关地质学的论文题目高中生物类
概述 地质毕业论文是指地学类专业学生毕业前,为了全面表述学业水平而撰写的一篇综合性学术论文或某一领域的专业论文,要求论点新颖,论据充分,论证过程合理、科学,数据翔实可靠,结论明确。 岩浆岩的观察与描述 对岩浆岩的观察,一般是观察其颜色、结构、构造、矿物成分及其含量,最后确定其岩石名称。肉眼鉴定岩浆岩,首先看到的就是颜色。颜色基本可以反映出岩石的成分和性质。 对岩浆岩进行肉眼鉴定: 第一步是要依据其颜色大致定出属于何种岩类 比如,若是浅色,一般为酸性岩(花岗岩类)或中性岩(正长岩类);若是深色,一般为基性岩或超基性岩。由酸性岩到基性岩,深色矿物的含量逐渐增多,岩石的颜色也就由浅到深。同时还要注意区别岩石新鲜面的颜色和风化后的颜色。还可根据其中暗色矿物与浅色矿物的相对含量来进行描述,如暗色矿物含量超过60%者为暗色岩,在30—60%者为中色岩,在30%以下者为浅色岩。 第二步是观察岩浆岩的结构与构造 据此,便可区分出是属深成岩类、浅成岩类或是喷出岩类。根据岩石中各组分的结晶程度,可分为全晶质、半晶质和玻璃质等结构。不仅要对全晶质的结构区分出显晶质或隐晶质结构,还要对其中的显晶质结构岩石按其矿物颗粒大小,进一步细分出等粒、不等粒、粗粒或细粒等结构。对具有斑状结构的岩石要描述斑晶成分、基质的成分及结晶程度。假如岩石中矿物颗粒大,呈等粒状、似斑状结构,则属深成岩类;假如矿物颗粒微细致密,呈隐晶质、玻璃质结构,则一般皆属喷出岩类;假如岩石中矿物为细粒及斑状结构,即介于上述两者之间,属于浅成岩类。观察岩石中矿物有无定向排列,进而就能推断岩石的形成环境,含挥发组分多少以及岩浆流动的方向。若无定向排列称之为块状构造;若有定向排列,则可能是流纹构造、气孔构造或条带状构造。深成岩、浅成岩大多是块状构造;喷出岩则为流纹构造和气孔构造等。对于岩石中有规律排列的长柱状矿物、气孔捕虏体等均要观测其方向。 第三步是观察岩浆岩的矿物成分 矿物成分是岩石定名最重要的依据。岩浆岩类别是根据SiO2含量百分比确定的,而SiO2含量可在岩石矿物成分上反映出来。假如有大量石英出现,说明是酸性岩;如果有大量橄榄石存在,则表明是超基性岩;如果只有微量或根本没有石英和橄榄石,则属中性岩或基性岩。假如岩石中以正长石为主,同时所含石英又很多,就可判定是酸性岩;倘若以斜长石为主,暗色矿物又多为角闪石,属于中性岩;若暗色矿物多系辉石,则属基性岩。对于岩石中凡能用肉眼识别的矿物均要进行描述。首要的是描述主要矿物形态、大小及其性质。 沉积岩的观察与描述 沉积岩是分布于地表的主要岩类。它种类繁多,岩性变化较大。野外识别沉积岩,其最显著的宏观标志就是成层构造,即层理。据此,很容易与岩浆岩、变质岩相区别。根据沉积岩成因、结构和矿物成分,可进一步区分出次一级的类别。凡具碎屑结构,即碎屑粒径大于2—005毫米,被胶结物胶结而成的岩石,是碎屑岩;凡具泥质结构,即粒径小于005毫米,质地均匀、较软,有细腻感,常具页理的岩石是粘土岩;凡具化学和生物化学结构,多为单一矿物组成的岩石,是化学岩和生物化学岩。由于各类沉积岩的岩性差别,因此在鉴定方法上也不相同 1、碎屑岩的肉眼鉴定 鉴定碎屑岩时着重观察其岩石结构与主要矿物成分。首要的是看碎屑结构。抓住这一特征,就不会与其他岩石相混淆了。要仔细观察碎屑颗粒大小:粒径大于2毫米是砾岩,2—05毫米是砂岩,05 —005毫米是粉砂岩。粉砂岩颗粒肉眼难以分辩,用手指研磨有轻微砂感。按砂岩的粒径又可定出粗砂岩(2—5毫米)中砂岩(5—25毫米)和细砂岩(25—05毫米)。对于砾岩,还应注意观察其颗粒形状,颗粒外形呈棱角状者是角砾岩,系圆状或次圆状者为砾岩。其次,看碎屑岩的矿物成分(碎屑颗粒成分和胶结物成分)。砾岩类的碎屑成分复杂,分选较差,颗粒较大,一般不参与定名;砂岩,主要矿物成分有石英、长石和一些岩石碎屑。在碎屑岩中,常见的胶结物有铁质(氧化铁和氢氧化铁)、硅质(二氧化硅)、泥质(粘土质)、钙质(碳酸钙)等。铁质胶结物多呈红色、褐红色或黄色。硅质最硬,小刀刻不动。钙质滴稀HCI起泡。弄清楚了结构和成分,就可为碎屑岩定名。例如,碎屑矿物成分以石英为主,其含量超过50%,长石和岩屑含量均小于25%的砂岩,叫做石英砂岩。也可按其胶结物命名,如可称某岩石为铁质石英砂岩。碎屑岩中可见化石,但一般保存较差。 火山碎屑岩的鉴别比较困难。因为,它在成因上具有火山喷发和沉积的双重性,是一种介于岩浆岩与沉积岩之间的过渡型岩石。常常是以其成因特点、物质成分、结构、构造和胶结物的特征来区别于碎屑岩。 2、粘土岩的肉眼鉴定 鉴定粘土岩的主要依据是其泥质结构。粘土岩矿物颗粒非常细小,肉眼仅能按其颜色、硬度等物理性质及结构、构造来鉴定。它多具滑腻感,粘重,有可塑性、烧结性等物理性质。若是纯净的粘土岩,一般为浅色的土状岩石。层理是粘土岩中最明显的特征,因此,人们就按粘土岩层理(倘层理厚度小于1毫米称页理)及其固结程度进行分类,将固结程度很高、页理发育,可剥成薄片者称作页岩。页岩常含化石。粘土岩中以页岩为主。将那些固结程度较高、不具页理,遇水不易变软者称泥岩。最后,再根据颜色与混入物的不同进行命名,如可称作紫红色铁质泥岩、灰色钙质页岩等。 3、化学岩和生物化学岩的肉眼鉴定 此类岩石中分布最广和最常见的有碳酸盐岩、硅质岩、铁质岩和磷质岩,尤以碳酸盐类岩石分布为广。有无生物遗骸是判断属于生物化学岩或是化学岩的标志。化学岩成分常较单一。它们多为单矿物岩石,故此,可按其矿物的物理性质进行鉴定。 化学岩具有化学结构,即结晶粒状结构和鲕状结构等;生物化学岩具生物结构,即全贝壳结构、生物碎屑结构等。 综合上述,在观察和描述沉积岩时应注意: 要描述岩石整体的颜色,区分岩石是碎屑结构、泥质结构或结晶结构和生物结构等; 据其矿物成分、颗粒大小及颜色上的差异,观察岩石的层理,注意层面上波痕、泥裂等构造特征; 要描述组成岩石的主要矿物、碎屑物及胶结物等成分。 对砾石的形状、大小、磨圆度和分选性等特征要描述,并要确定胶结类型,以及胶结程度。 对沉积岩命名时应遵循“颜色+胶结物+岩石名称”的法则。此外,还需注意沉积岩体形状、岩层厚度及产状、风化程度、化石保存情况及其类属。 变质岩的观察与描述 我国区域变质岩系十分发育,时代自太古宙到期中生代均有出露。其变质岩石类型十分复杂,主要有片麻岩、粒状岩石(变粒岩、浅粒岩)、片岩、千枚岩、变质硅铁质岩、大理岩、变质铁镁质岩及区域混合岩等。有关原岩建造主要有超基性到酸性喷出岩(包括熔岩、凝灰岩)、硬砂岩、各种沉积岩及不同性质的侵入岩。上述变质岩类均属不同的原岩建成造经受不同时期、不同类型区域变质作用的结果。区域变质作用的主要类型大致可分为地壳演化早期造盾阶段的区域中高温变质作用,及造盾阶段之后与造山运动有关的区域动力热流变质作用、区域低温动力变质作用和埋深变质作用。不同成分的原岩经受不同类型的区域变质作用,在一定的温高压力条件下,形成各具特征的矿物和常见矿物共生组合,并因之分别构成不同温压条件的麻粒岩相、角闪岩相(高角闪岩 、低角闪岩相)、绿片岩相(高绿片岩相、低绿片岩相)、蓝闪石片岩相(蓝闪绿片岩相、蓝闪石—硬柱石片岩相)及次绿片岩相(浊沸石相和葡萄石—绿纤石相)。我国区域层状变质岩系按大地构造运动可分为12期,从太古宙迁西期—新生代喜马拉期变质岩系均有。所以,变质岩系的发生和发展与大地构造环境和地壳演化有密切的关系。在全球构造位置上,我国处于欧亚板块、太平洋板块及度板块的结合部位,地质环境差异较大,发展历史很不相同,因而区域地质各具特色,造成变质岩石类型复杂,岩石相对难以识别。 在野外鉴别变质岩的方法、步骤与前述岩浆岩类似,但主要根据是其构造、结构和矿物成分。这是因为,变质岩的构造和结构是其命名和分类的重要依据。第一步可先根据构造和结构特征,初步鉴定变质岩的类别。譬如,具有板状构造者称板岩;具有千枚构造者称千枚岩等。具有变晶结构是变质岩的重要结构特征。例如,变质岩中的石英岩与沉积岩中的石英砂岩尽管成分相同,但前者具变晶结构,而后者却是碎屑结构。第二步再根据矿物成分含量和变质岩中的特有矿物进一步详细定名。一般来讲,要注意岩石中暗色矿物与浅色矿物的比例,以及浅色矿物中长石和石英的比例,因这些比例关系与岩石的鉴定有着极大关系。例如,某岩石以浅色矿物为主,而浅色矿物中又以石英居多且不含或含有较少长石,就是片岩;若某岩石成分以暗色矿物为主,且含长石较多,则属片麻岩。变质岩中的特有矿物,如蓝晶石、石榴子石、蛇纹石、石墨等,虽然数量不多,但能反映出变质前原岩以及变质作用的条件,故也是野外鉴别变质岩的有力证据。关于板岩和千枚岩,因其矿物成分较难识辩,板岩可按“颜色+所含杂质”方式命名,如可称黑色板岩、炭质板岩;千枚岩可据其“颜色+ 特征矿物”命名,如可称银灰色千枚岩、硬绿泥石千枚岩等。 在野外,还要观察地质体产状、变质作用的成因。比如,石英岩与大理岩两者在区域变质与接触变质岩中均有,就只能根据野外产状和共生的岩石类型来确定。假如此类岩石围绕侵入体分布,并和板岩共生,则为接触变质形成;假如此类岩石呈区域带状分布,并和具片状或片麻状构造的岩石共生,则为区域变质所形成。 对变质岩我们也应描述岩石总体颜色,注意其岩石结构。若为变晶结构,则要对矿物形态进行描述。注意观察岩石中矿物成分是否定向排列,以便描述其构造。用肉眼和放大镜观察可见的矿物成分应进行描述。若无变斑晶,就按矿物含量多少依次描述;若有变斑晶,则应先描述变斑晶成分,后描述基质成分。至于其它方面,如小型褶皱、细脉穿插、风化情况等,亦应作简略描述。在为变质岩定名时,应本着“特征矿物+片状(或柱状)矿物+基本岩石名称”的原则。如,可将某岩石定名为蓝晶石黑云母片岩。
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人类对地质的认识,首先是从被视为静止物体的矿物和岩石的研究开始的。通过保存在地层中的古生物化石的研究,提出了古生物学的理论与方法,并运用于划分地层,把历史的观念引入了地质学。 除了地质学以外涉及地球科学的还有地理学(geography)、生物学(biology)、气象学(meteorology)、天文学(astronomy)等。地质学着重研究地下,地理学着重研究地表,生物学着重研究地表有机界,气象学着重研究地球的大气圈,天文学着重研究天体并从天体的角度研究地球及地球的起源。地球,包括固体地球及环绕着它并与其密切联系,相互影响的水、生物与大气,是一个复杂的天体,需要从不同的侧面对它加以研究,研究成果都有着密切的联系。 天文学的成果,特别是科学的天体演化假说的提出,使人类对地球的现状和历史演变的认识,提高到能够建立一个比较合乎逻辑的完整体系的程度。继天文学、生物学之后,物理学和化学的成果也为地质学的创立和发展提供了条件,使地质学发展成为自然科学的一大支柱。 早期的地质学以研究地壳表层某个地区的岩石为基础,矿物学、岩石学、地层学及古生物学、构造地质学、区域地质学都是在此基础上建立起来的。历史地质学则是概括这些地质实体的发展历史的综合性学科。 地质学与物理学、化学结合而产生的地球物理学、地球化学,是地球科学的重要支柱,也是推动地质学向现代科学水平发展的重要方面。 现代地质学把地球作为一次整体来研究,20世纪60年代出现的板块构造说,就是吸收了地震研究、海洋地质调查和古地碰研究等方面的最新科学成果,较好地解释了全球构造问题。 至20世纪80年代,地质学已发展成为包含有下列分支学科的理论体系。这些分支学科大体可分为两类:一类是探讨基本事实和原理的基础学科;一类是这些基础学科与生产或其他学科结合而形成的学科。 矿物学 是研究矿物的化学成分、内部结构、形态、性质、成因、产状,共生组合、变化条件、用途以及它们之间的相互关系的学科。 岩石学 是研究岩石的物质成分、结构、构造、形成条件、分布规律、成因、成矿关系以及岩石的演变历史和演变规律的学科。 矿床地质学 是研究矿床的特征、成固、分布及其工业意义的学科。 地球化学 是研究地球各圈层和各种地质体的化学组成、化学作用和化学演化,探讨化学元素及其同位素的分布、存在形式、共生组合、集中分散及迁移循环的规律的学科。 以地质作用及其留下的形迹为主要研究对象的学科包括下列各分支。 动力地质学 是研究各种地质作用,包括引起这些作用的动力在地球各圈层活动的规律的学科。火山地质学、地震地质学、冰川地质学等均属这个学科中有特殊内容的分支。 构造地质学 是研究地球岩石圈的构造变形,包括断裂、褶皱等各种构造形迹及不同类型构造单元的分布、形成、演化和发展,是从总体上研究地质体的构造在时间上及空间上的发展规律及成固和动力来源的学科。大地构造学也属于构造地质学范畴。 地貌学地质学 是研究地表形态特征及其发生、发展和分布的规律的学科。又称地形学,是地质学与自然地理学之间的边缘学科。 地球物理学 是研究各种地球物理场和地球的物理性质、结构、形态及其中发生的各种物理过程的学科,是地质学与物理学之间的边缘科学。地球物理学在狭义上只研究地球的固体部分,又称固体地球物理学;广义的地球物理学还包括对水圈、大气圈的研究。 地质力学 是运用力学原理研究地壳构造和地壳运动规律及其起因的学科。 以地质历史为主要研究对象的学科,包括下列分支: 古生物学 是研究地球历史上的生物界及其进化过程的学科。主要是对保存在地层中的化石的研究。 地层学 是研究成层岩石的时空分布规律,包括地层的层序和时代及其地理分布、地层的分类、对比以及它们之间的关系的学科。 地层对比历史地质学 是研究地球的发展历史和规律,包括地球上生物的进化历史,古沉积相的分析和古地理面貌的复原,以及地壳地质构造和有关地质作用的演变等方面的研究,是一门综合性的学科。 古地理学 是研究地球历史上的海陆分布及其他自然地理特征与发展过程的学科。 地质年代学 是研究地质历史时期的顺序及其延续的年代数据,地质年代表是其研究的最终成果。 综合一个地区的地质调查成果,研究阐明该地区地质的总体特征,探讨各种地质作用的相互关系的学科称为区域地质学。 此外,将地球及其他星球作为一个天体来研究,形成了行星地质学、天文地质学。对地球深部的研究,是刚刚开拓的新领域。 地质学为了开发利用地下资源及改善和利用地球环境,解决人类社会发展中的实际问题,形成了既有理论意义又有生产应用价值的下列各分支学科。 水文地质学 是研究地下水的形成、分布和运动的规律,以合理开发地下水、防治地下水的危害,以及利用地下水的化学、物理特征找矿、预报地震和防治地方病、保护环境。 工程地质学 是以调查研究和解决各类工程建设中的地质问题为任务,包括评价地基的地质条件,预测工程建设对地质环境的影响,选择最佳场所、路线,为工程设计提供可靠的地质依据。 环境地质学 是研究地质环境质量和人类活动与地质环境的相互关系的学科。 灾害地质学 是研究地质灾害的发生、分布规律、形成机制和对人类的影响及其预测预防的学科。 生态地质学 是研究各种生态问题或生态过程产生的地质学机理、地质作用过程及其背景的一门学科。生态地质学尚处于探索阶段,大多采用植被地理学、地质学、水文地质学的方法和遥感技术研究植物(生物)与地质因子之间的相互作用。 今后的理论发展将更侧重于地学与生态学的渗透与融合,在植物(生物)与地质因子之间建立沟通的桥梁,突出两者的协同效应。 其他 金属矿产地质学、非金属地质矿产学、石油地质学、煤地质学是把地质学基础理论用于研究这些矿产资源的成因、分布规律等的学科。这些学科具有很强的实用性,同时又有基础研究性质。 找矿勘探地质学是综合运用地质学理论和现有的找矿方法、手段寻找矿藏的学科。 矿山地质学是以解决矿山开发过程中遇到的地质问题为任务的学科。 还有些自成体系、自有理论、与地质学相辅相成,对地质学的发展有重要作用的技术学科,属于广义的地质学或地质科技的范畴。它们包括:运用物理的、化学的方法去取得野外地质资料的地球物理勘探和地球化学勘查;运用钻探或坑探的手段直接向地下取得地质样品的探矿工程;对各种地质样品进行实验测试的实验室技术;为地质调查提供地形底图并绘制地质图件的测绘学;能在远距离处取得地质资料的航空测量技术和遥感技术以及用于处理地质资料的数学方法和计算机技术等。 随着研究深度的增加,新的分支学科还在不断产生各个学科的联系愈来愈紧密,建立一个更加充实、完整的有关地球的知识体系,是发展的必然趋势。
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