地质学和煤

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地质学和煤之间的区别

地质学 vs. 煤

地质学（法语、德语：Geologie；Geology；拉丁语、西班牙语：Geologia；源于希腊语 γῆ 和 λoγία）是对地球的起源 探討壓力與時間、历史和结构进行研究的学科。主要研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各圈层间的相互作用和演变历史。在现阶段，由于观察、研究条件的限制，主要以岩石圈为研究对象，并涉及水圈、大气圈、生物圈和岩石圈下更深的部位，以及涉及其他行星和衛星的太空地质学（Astrogeology）。. （Coal）是一种可燃的黑色或棕黑色沉积岩，这样的沉积岩通常是发生在被称为煤床或煤层的岩石地层中或矿脉中。因为后来暴露于升高的温度和压力下，较硬的形式的煤可以被认为是变质岩，例如无烟煤。煤主要是由碳构成，连同由不同数量的其它元素构成，主要是氢，硫，氧和氮。 在历史上，煤被用作能源资源，主要是燃烧用于生产电力和/或热，并且也可用于工业用途，例如精炼金属，或生产化肥和许多化工产品。作为一种化石燃料，煤的形成是古代植物在腐敗分解之前就被埋在地底，转化成泥炭，然后转化成褐煤，然后为次烟煤，之后烟煤，最后是无烟煤。煤產生之碳氫化合物经过地壳运动空气的压力和温度条件下作用，产生的碳化化石矿物，亦即，煤炭就是植物化石。这涉及了很长时期的生物和地质过程。.

变质岩

變質岩（Metamorphic rock）是經由變質作用所形成的。原岩受到熱（溫度高於150〜200℃）和壓力（1500巴）的作用，其內部的物理和化學性質逐漸變化。原岩可以是沉積岩、火成岩或是變質岩。 地殼有很大一部分是由變質岩組成，並依照化學及礦物的組成（變質相）進行分類。原岩可因受地球內部的高溫及岩層上方的巨大壓力而形成變質岩。構造的過程也可形成變質岩，如大陸的碰撞造成的水平的壓力，使原岩摩擦和變形。岩脈的侵入也可形成變質岩。研究變質岩（大多因侵蝕及抬升而露於地表）可進一步了解地殼深處的溫壓環境。 變質岩的一些例子︰片麻岩，板岩，大理岩，片岩，石英岩。.

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地层

地层在地质学上指有一定层位的一层或一组岩石或土壤，上下层位之间被明显的层面或沉积间断面分开，地层分布范围可广达几十万平方千米，在悬崖峭壁、河岸或修建公路时开挖的地段，地层可能会暴露出，显示不同颜色或不同构造的层理，各层的厚度也不同，有的只有几毫米厚，有的可厚达几千米。各层的岩性、所含有的化石、矿物，以及其物理、化学成分都可能有明显的差异。根据其不同的岩性、化石等将其划分为不同的地层单位，研究地层的学科为地层学，是考古和研究地史的基础，也为勘探和找矿提供重要线索。 任何成层地层的序列，不论是沉积岩、喷出岩，只要不发生地层倒转、逆掩断层，总是先形成的在下、年代较老，后形成的在上、年代较新。若表现为地层之间的不整合或假整合，原因或是该地区未曾有过该地层的沉积，或者更可能是该地层沉积后，在上覆地层尚未沉积时就已被剥蚀。 File:Strata-french-alps.jpg|法国阿尔卑斯山暴露的地层 File:Rock_Strata.jpg|澳大利亚新南威尔士州的岩石地层 File:Rainbow_Basin.JPG|美国加利福尼亚州的地层 File:HeavyMineralsBeachSand.jpg|印度的地层.

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化石

化石是存留在岩石中的古生物遗体、遗物或生活痕跡，最常見的是骸骨和貝殼等。 化石，古代生物的遗体、遗物或遗迹埋藏在地下变成的跟石头一样的东西。研究化石可以了解生物的演化并能帮助确定地层的年代。保存在地壳的岩石中的古动物或古植物的遗体或表明有遗体存在的证据都谓之化石。從太古宙（34億年前）至全新世（1萬年前）之間都有化石出現。 简单地说，化石就是生活在遥远的过去的生物的遗体或遗迹变成的石头。在漫长的地质年代里，地球上曾经生活过无数的生物，这些生物死亡后的遗体或是生活时遗留下来的痕跡，许多都被当时的泥沙掩埋起来。在随后的岁月中，这些生物遗体中的有机质分解殆尽，坚硬的部分如外壳、骨骼、枝叶等与包围在周围的沉积物一起经过石化变成了石头，但是它们原来的形态、结构（甚至一些细微的内部构造）依然保留着；同样，那些生物生活时留下的痕跡也可以这样保留下来。我们把这些石化了的生物遗体、遗迹就称为化石。从化石中可以看到古代动物、植物的样子，从而可以推断出古代动物、植物的生活情况和生活环境，可以推断出埋藏化石的地层形成的年代和经历的变化，可以看到生物从古到今的变化等等。 其實有很長一段時間，化石作用被認定是單純的「石化」，後來人類才逐漸瞭解化石形成的原理。這是一種非常複雜的過程，是生物、物理、化學三種現象的結合。而化石的形成，需要一些特殊條件：第一，死去的有機體被迅速埋在沙土、淤泥或河泥中而沒有分解。海底和湖底是非常有利的環境，草原和沙漠也不錯。其次，此生物不曾腐壞，而由礦物逐漸取代該生物體的有機物質。最後，化石若要保存幾百萬年不變，必須在石化後，不再經歷任何地質變動。.

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空气

气是指地球大气层中的气体混合。它主要由78%的氮气、21%氧气、还有1%的稀有气体和杂质组成的混合物。空气的成分不是固定的，随着高度的改变、气压的改变，空气的组成比例也会改变。但是长期以来人们一直认为空气是一种单一的物质，直到后来法国科学家拉瓦锡通过实验首先得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。19世纪末，科学家们又通过大量的实验发现，空气裡还有氦、氩、氙、氖等稀有气体。 在自然状态下空气是无味无臭的。 空气中的氧气对于所有需氧生物来说是必需。所有动物都需要呼吸氧气，植物利用空气中的二氧化碳进行光合作用，二氧化碳是近乎所有植物的唯一的碳的来源。.

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沉积岩

沉积岩，在有水循环的星球上又称为水成岩，是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一（另外两种是岩浆岩和变质岩）。 沉积岩是在地表不太深的地方，将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物，经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。在地球地表，有70%的岩石是沉积岩組成的，但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算，沉积岩體積只占5%，因此沉积岩是构成地壳表层的主要岩石。沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产极为丰富，占全部世界矿产蕴藏量的80%。 沉积岩特征是有层理，某些含有动植物化石，所以可以断定其地质年代。相較於火成岩及變質岩，沉積岩中的化石所受破壞較少，也較易完整保存，因此對考古學來說是十分重要的研究目標。.

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