断裂构造地球化学导论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:孙岩

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1998-05-01

价格:38.0

装帧:

isbn号码:9787030062116

丛书系列:

图书标签:

• 断裂构造
• 地球化学
• 构造地质
• 岩石学
• 地球科学
• 地质学
• 矿物学
• 地球物理
• 地壳
• 板块构造

《断裂构造地球化学导论》 本书旨在为读者提供一个全面而深入的地球化学视角，以理解和解析地球内部的断裂构造现象。地球是一个充满活力的行星，地壳的运动、变形以及与之相关的流体活动，共同塑造了我们所见的壮丽地貌和蕴藏在地下的宝藏。而断裂构造，作为地壳变形最显著的表现形式之一，不仅记录了地球的历史，也深刻影响着物质的迁移和元素的分布。 本书从地球化学的基础概念出发，逐步引导读者进入断裂构造这一复杂而迷人的领域。我们将探讨地球化学在研究断裂构造中的核心作用，包括其如何帮助我们解读岩石的化学成分、矿物的形成条件、以及流体在断裂带中的运移和相互作用。通过地球化学的 lens，我们能够更清晰地洞察断裂形成的原因、演化过程以及其对周边环境的长期影响。 核心内容概览： 断裂构造的地球化学基础： 本部分将回顾地球化学的基本原理，重点关注那些与岩石圈变形和流体活动直接相关的概念，例如元素地球化学、同位素地球化学、热力学在岩石-流体相互作用中的应用，以及流体化学的基本特征。我们将强调理解岩石和矿物的化学组成如何反映其形成环境和经历的改造过程。 断裂带中的物质迁移与转化： 断裂带并非仅仅是物理上的裂隙，更是物质运移和化学转化的活跃通道。本书将详细阐述不同类型的流体（例如地下水、热液、岩浆等）如何在断裂带中穿行，它们如何溶解、携带、沉淀矿物质，以及如何改变围岩的化学成分。我们将深入探讨诸如蚀变作用、交代作用、以及元素富集和亏损等地球化学过程，这些过程直接记录在断裂带的岩石和矿物记录中。 断裂构造的地球化学探测方法： 为了揭示断裂构造的地球化学信息，我们开发了多种先进的探测手段。本书将介绍多种关键的地球化学分析技术，包括但不限于： 元素分析： 如ICP-MS, XRF等，用于测定岩石和流体中的微量和痕量元素含量，以及主量元素的精确比例。 矿物学与岩石学结合的地球化学研究： 通过显微镜下的矿物成分分析（如EPMA），研究矿物的化学成分变化，揭示其形成和改造历史。 同位素地球化学： 运用稳定同位素（如O, H, C, S）和放射性同位素（如Sr, Nd, Pb），追踪流体的来源、迁移路径以及岩石的老化过程。 流体包裹体研究： 分析包裹在矿物中的古代流体，直接获取断裂带形成时的温度、压力、盐度和化学成分信息。 地球物理与地球化学的协同： 讨论如何将地震学、电磁学等地球物理方法与地球化学数据相结合，构建更完整的断裂构造模型。 典型断裂构造的地球化学案例分析： 本书将选取一系列典型的断裂构造类型，例如： 走滑断层与拉张断层： 分析这些断层带中流体活动和矿物沉淀的地球化学特征。 逆冲断层与推覆构造： 探讨在挤压环境下，岩石和流体如何发生复杂的地球化学反应。 构造带与汇聚带： 研究这些区域内物质运移和化学平衡的动态过程。 断裂带与矿产资源： 重点分析断裂构造如何成为金属矿床、油气藏等重要资源聚集的有利场所，并从地球化学角度解释其成矿机制。 断裂构造地球化学的应用前景： 本书的最后一章将展望断裂构造地球化学在多个领域的应用，包括： 地下水资源评价与保护： 理解断裂带对地下水循环和污染扩散的影响。 地质灾害预测与防治： 利用地球化学信息评估地震、滑坡等灾害的潜在风险。 能源勘探与开发： 指导油气、地热能等资源的勘探方向。 碳封存与地质工程： 为二氧化碳地质储存等新兴技术提供地球化学依据。 行星科学研究： 将地球断裂构造的地球化学原理推广至其他行星的地下过程研究。 本书力求以严谨的科学态度，结合丰富的实例和前沿的研究进展，为地球科学领域的学生、研究人员以及相关行业的工程师提供一份不可或缺的参考。通过对断裂构造地球化学的深入理解，我们能够更好地认识地球的内部运作机制，并为解决一系列现实世界的科学与工程问题提供坚实的理论基础。

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这本书的结构设计似乎是围绕着“时间”和“空间”的双重尺度展开的。它没有把地球历史视为一个连续体，而是将重点放在了那些关键的“断裂”时刻——构造事件的起始、发展、停滞和转折点。在空间尺度上，它清晰地区分了不同构造单元（如俯冲带前端、走滑断层带核心、裂谷盆地等）的独特地球化学指纹。我特别喜欢作者在讨论新生代火山岩时，是如何利用Hf-Nd同位素体系来反演地幔柱的物质来源和地壳的参与程度，并且将这些化学数据与最新的地震学速度结构模型进行了交叉验证。这种多学科证据链的整合，极大地增强了论证的说服力。它不仅仅是在“描述”岩石在哪里，更是在“解释”这些岩石为什么会以这种化学特征出现在那个特定的构造背景下。对于那些正在进行区域构造填图和年代学研究的野外工作者而言，这本书提供了一套强大的“化学判读工具箱”，能让他们在野外采集到样品后，立即在脑海中构建出初步的地球化学解释模型，避免了盲目的样品分析。

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这本书给我留下的最深刻印象，是它对“不连续性”的哲学思考，这不仅体现在其书名所暗示的构造“断裂”，更体现在地球化学信号记录的“跳跃性”。作者似乎在强调，地球内部的演化并非平滑渐进，而是在一系列突变事件中实现的跃迁。比如，在讨论地幔楔的物质迁移时，书中详尽分析了俯冲带中流体引起快速脱水和熔融的临界点效应，以及这些事件如何导致岩石圈与软流圈之间发生化学成分的剧烈重组。这种对“突变”的敏感性，使得全书的叙事充满了张力和动态感。它引导我们思考：那些我们今天看到的稳定地貌和岩石组合，究竟是漫长平稳过程的产物，还是某个剧烈构造转折点留下的化学遗迹？这本书提供了一套严谨的化学分析框架，去识别和量化这些历史上的“断裂点”，帮助我们理解地球的演化是充满非线性特征的复杂系统，这对于任何想要深入理解行星科学的人来说，都是一次极富启发性的阅读体验。

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阅读体验上，这本书给我的感受是极其扎实且富有挑战性的。它不像市面上许多流行的科普读物那样追求语言的华丽与叙事的流畅，相反，它更倾向于一种严谨的、近乎工程手册般的精确性。每当涉及到某个具体的构造事件，比如大洋中脊的形成或陆陆碰撞带的后撤，作者都会立即抛出若干复杂的化学反应式、平衡常数以及热力学模型。这要求读者必须具备扎实的无机化学和物理化学背景，否则很容易在复杂的公式推导面前感到力不从心。我花了大量时间在对照不同岩石类型的地球化学图版上，理解那些看似随机的元素富集或亏损是如何精确地编码了构造应力的方向和岩浆房的演化历史。特别值得称赞的是，书中对“异常”地球化学信号的处理，没有简单地归因为误差，而是深入挖掘了这些异常背后可能隐藏的、尚未被传统构造学解释的新机制。这本书的价值在于，它强迫读者跳出传统的地质叙事框架，用更量化的语言去描述和预测地球的动态过程，是名副其实的“硬核”读物。

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从教学的角度来看，这本书无疑是为高年级本科生或研究生量身定制的。它对理论深度和细节的把握，远超一般导论性教材的范畴。书中对实验地球化学最新进展的引用也体现了其与时俱进的特点，特别是涉及到高温高压下挥发分（如CO2和H2O）在熔融和结晶过程中的分配系数变化，这部分内容在许多标准岩石学教材中往往只是草草带过。然而，这本书却花费了大量的篇幅，用图表和表格详细列举了不同压力温度条件下，这些轻元素如何成为控制深部构造化学反应的关键因素。这使得读者能够理解，为什么在某些特定的构造环境中，会出现高压变质流体突然释放导致的地震事件，而这些事件的化学驱动力，正是由作者在书中细致分析的那些地球化学平衡点的打破所决定的。它成功地将“看不见的化学变化”与“可观测的宏观构造形变”紧密地绑定在一起，实现了理论与实践的统一。

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这部新近出版的教材，聚焦于一个极为前沿且复杂的交叉学科领域——地球化学与构造地质学的深度融合。我是在一次学术研讨会上偶然接触到这本书的，当时它被几位专注于深部地球动力学的研究员反复提及。它似乎成功地搭建了一座桥梁，将宏观的构造事件，比如板块的俯冲、走滑运动或伸展拉张，与微观的元素迁移、同位素分馏以及流体-岩石反应联系了起来。我特别留意到其中关于流体活动在变质带中对地球化学信号改造作用的章节，作者似乎采用了非常新颖的示踪剂方法来重建流体迁移的路径和时间序列，这对于理解地壳深处物质循环的效率和规律具有重要的理论指导意义。全书的逻辑推进非常严密，从基础的地球化学原理出发，逐步深入到复杂构造带的成因探讨，展现了作者深厚的学术功底和广博的知识视野。那种将地质现象与精确的化学计量模型相结合的叙事方式，让人耳目一新，感觉自己不再是单纯地在看岩石学描述，而是在解读地球内部的一部化学密码本。对于渴望跨学科视野的年轻研究者来说，这本书无疑是一份珍贵的“地图”，指引他们探索那些肉眼不可见的深层过程。

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