岩石
岩石是組成地殼的物質之一,是構成
地球岩石圈的主要成分。其中,
長石是
地殼中最重要的造岩成分,比例達到60%,
石英則是數量第二多的礦石。
岩石根據其成因、構造和化學成分分類,大多數岩石含有
二氧化矽(SiO
2),而74.3%的地殼成分都是後者。岩石中矽的含量是決定岩石屬性的重要因素之一。
岩石是人類早期工具的重要來源,在
人類進化中具有重要意義。因此,人類的第一個
文明時期被稱為
石器時代。岩石一直是
人類生活和生產的重要材料和工具。
分類
岩石按其成因主要分為
火成岩(
岩漿岩)、
沉積岩和
變質岩三大類。整個地殼中,火成岩大約占95%,沉積岩只有不足5%,變質岩最少。不過在不同的圈層,三種岩石的分布比例相差很大。地表的岩石中有75%是沉積岩,火成岩只有25%。距地表越深,則火成岩和變質岩越多。
地殼深部和
上地幔,主要由火成岩和變質岩構成。火成岩占整個地殼體積的64.7%,變質岩占27.4%,沉積岩占7.9%。其中
玄武岩和
輝長岩又占全部火成岩的65.7%,
花崗岩和其他淺色岩約占34%。
這三種岩石之間的區別不是絕對的。隨著構成礦物的變化,它們的性質也會發生變化。隨著時間和環境的變遷,它們會轉變為另外一種性質的岩石。因而有人認為這種分類法較為武斷。
結構
玻璃質:常見於一般海洋底玄武岩;因岩漿與海水接觸,冷卻急速。礦物種類無法以顯微鏡或任何儀器辨視。
隱晶質:澎湖玄武岩;為陸上噴發,冷卻時間稍長,但仍冷卻快速,礦物顆粒細小。礦物無法用肉眼或低倍顯微鏡辨視,但可用更精密之高倍顯微鏡或X光衍射儀辨別種類。
全晶質:金門花崗岩;礦物顆粒粗,岩漿在地下深部慢慢冷卻,礦物生長時間充裕。晶體顆粒用肉眼或低倍顯微鏡可辨視。
套用
在人類發展中,岩石的套用涉關社會、科技等許多層面。人類和其他
人科的岩石使用記錄可以追溯到250萬年前的
舊石器時代。利用岩屑技術可以找到一些最古老,而仍在繼續使用的技術。有關金屬
礦石的開採也是人類進步的幾個重要因素之一,依不同地區可以取得金屬的不同,其文明進步速度也有所影響。
採礦
岩石及金屬的開採早在
史前時代就已經開始,現代的開採程式會先期礦體的探戡、分析礦石的潛在利益、開採需要的原料、若開採結束,將土地復原,可以供其他的使用。
開採程式的特性,會對環境帶來潛在的負面衝擊,不論是在開採過程中,甚至是在開採結束後都有影響。因此世界上大多數國家都用法律管理開採程式的負面影響。
做建材
大理岩:大理岩的岩面質感細緻,常用來作為壁面或地板。由於大理岩是由石灰岩變質而成,主要成分為碳酸鈣,因此也是製造水泥的原料。大理岩材質軟而細緻,是很好的雕塑石材,許多有名的雕像都是由大理岩作成的,如著名的維納斯像。其他如牆面或擺飾,也常是由大理石加工琢磨而成,如花瓶、菸灰缸、桌子等家用品。 另外,也有大量以其石粉所生產的
人造石之建材; 其性質與天然大理石非常類似。
花崗岩:台灣本土的花崗岩只有在
金門才看得到,因此金門的老房子幾乎都是用花崗岩做成的。台灣的寺廟所用的花崗岩,是來自
福建,多用於寺廟裡的龍柱、地磚、石獅。
板岩:因其容易裂成薄板狀,且在山區極易取得,故原住民至今仍使用板岩作為建材,築成石板屋或圍牆。
礫岩:有些礫岩含有鵝卵石及砂,而且膠結不良,容易將它們分散開來,例如:台灣西部第四紀的頭嵙山層中就是這種礫岩,其中卵石和砂都是建材。
石灰岩:台灣最常見的石灰岩是由珊瑚形成的,通稱為珊瑚礁石灰岩。在澎湖,珊瑚礁石俗稱“石”,居民用以作為圍牆建材,以遮蔽強烈的東北季風,保護農作物。
泥岩:由於其主要成分是黏土,自古就被作為磚瓦、陶器的原料。
安山岩:由於材質堅硬,亦常用來作廟宇的龍柱、牆壁的石雕、墓碑、地磚等。
相關規定
碎石的產品質量必須合格,應先試驗後使用,要有出廠質量合格證和試驗單。使用前應按照品種、規格、產地、批量的不同進行取樣試驗。砂的必試項目有篩分析,含泥量,泥塊含量。碎石的必試項目有篩分析、含泥量,泥塊含量,針、片狀顆粒含量,壓碎指標。對於用來配製有特殊要求的混凝土的碎石,還需做相應的項目試驗。
有下列情況之一者的,如進口碎石、無出廠證明的碎石、對碎石質量有懷疑的、用於承重結構的砂和碎石,必須進行複試,混凝土應重新試配。不合格的碎石不得使用。對於需要採取一定技術處理措施後再使用的,應首先滿足技術方面的要求,並須經過有關技術負責人簽字批准後,才可使用。碎石產品的出廠合格證由其生產廠家質量檢驗部門提供給使用單位,用以證明其產品質量已達到的各項規定指標。其主要內容包括:出廠日期、檢驗部門印章、合格證的編號、品種、規格、數量、顆粒級配、密度、含泥量等數據和結論。資料員應及時收集、整理、核驗碎石的出廠質量合格證和試驗報告單。其質量合格證和試驗報告單應字跡清楚,項目齊全、準確、真實,不得漏填或填錯,且無未了事項,並不得塗改、偽造、損毀或隨意抽撤。如批量較大且提供的出廠合格證又較少時,可做抄件(如複印件)備查,並應註明原件證號、存放單位、抄件時間,並且應有抄件人簽字、抄件單位蓋章。碎石質量合格證上備註欄內應由施工單位填明使用工程的名稱、使用部位等。
參見