名称 | 我叫黄士但我并不“土” | ||
发布机构 | 科技外事处 | 索引号 | 2189234/2025-00049 |
主题分类 | 科普园地 | 文号 | |
发布日期 | 2024-12-12 | 主题词 |
我叫黄士但我并不“土”
“我家住在黄土高坡,大风从坡上刮过····..”这首曾经红遍大街小巷的西北风格歌曲唱的就是我塑造的黄河中游地貌景观。我是黄土,或许你对我的名字很熟悉,但是关于我的身世或许你就知之甚少了,今天我就来作个自我介绍。
我到底是一种什么土
我叫黄土,是第四纪的黏土和粉砂质沉积物。你听着可能有点晦涩,其实当你弄清楚“第四纪”“黏土”“粉砂”这几个词之后就会豁然开朗。“第四纪”是地质历史上的一个时间段,指258万年以来的这段时间,也就是与人类密切相关的时代。“黏土”“粉砂”其实是对颗粒大小的描述,是指那些颗粒直径在0.05毫米以下的物质。要说0.05毫米是多少,随手揪下一根你自己的头发揉搓一下就能感知到了。也许你还是会觉得这个定义太复杂了,那么也可以简单地理解为黄土就是当你用手揉搓时能产生滑腻感和砂粒感的土。
如果你是一个科技工作者,你可能想了解一下我的具体矿物成分。其实我的成分可以分成两个大的部分-碎屑类矿物和黏土类矿物。碎屑类矿物的成分并没有什么特别的地方,主要是一些常见的造岩矿物,比如石英和长石,还有一些碳酸盐类的矿物比如方解石和白云石;而黏土矿物则主要包括云母类、高岭石及蒙脱石等,这些成分也是你用手揉搓时有滑腻感的原因。这些特殊的成分结构无疑成就了现在的我,也造就了我许多“个性”和“能力”。下面让我来王婆卖瓜,自卖自夸一下。
我的个性
除了和普通的土壤类似的性质之外,我还具有许多“个性”。
个性--多孔性。由于我的成分主要为粒度细小的颗粒,它们结合不紧密,人们凭借肉眼就可以看到颗粒间各种大小不同的孔隙和孔洞(类似海绵)。这种疏松的结构构造其实是因为我的形成时间不够长,虽然已经有上百万年的历史了,但是相比于地球上众多动辄上亿年的岩石,不得不说我还是“嫩”了许多。
个性二-垂向节理。我的组成颗粒在垂向加积沉淀的过程中,由于受到重力作用,上下颗粒的间距变得越来越小,颗粒之间的接触也越来越紧密;而侧向的间距相比于纵向并没有承受特别大的压力,所以没有那么大的变化,依然还是疏松多孔的结构特点。在经历了一段岁月之后,环境中的空气和流体会沿着这些竖向裂隙运动,导致我体内的这些裂隙越来越大,从而形成典型的垂向破裂面,也就是垂向节理面。
个性三-层理不明显。有人可能要说了,不明显也可以说是个性吗?其实,几乎所有的沉积物都具有层理,但我的层理是很难被观测到的。这是因为组成我的微小颗粒物,相互之间的差异很小。虽然我与其他沉积物一样,也是一层层物质堆积、沉淀、压实而形成的,但是我的内部结构分层并不明显,并且每一段时间的成分也会有一定的差异,只是这种微小的不同并不能被人们的肉眼观察出来。这样说来,我其实是在和你们人类玩一种很有趣的游戏-大家来找茬,您说是不是呢?
个性四-透水性和湿陷性。由于我具有多孔性和垂向节理,自然而然也就有了透水的个性。当然这个个性我们黄土自身之间也是有明显差异的,黄土中孔隙率高的,特别是有大孔结构或裂隙、节理时,渗透性就很强,反之则较弱。而当水体浸湿我时,身体中固结性能比较差的部分,在重力的作用下就会随着水体发生变形或者直接沉陷、坍塌,也即湿陷性。这也是每逢北方的雨季到来,我所在的黄土地区就经常会发生崩塌、滑坡等地质灾害的原因。湿陷性固然有不好的一面,但是对于农作物和林草的种植和生长来说,这种疏松多孔结构和透水透气性质非常有益。因此你们要一分为二地看待我。
我的家乡和住所
我是一个四海为家的人,在世界范围内约10%的地方都有我的足迹,主要分布区是南北半球的中纬度森林、草原和荒漠地带。或许是因为我叫黄土,又喜欢黄皮肤的人,所以在世界范围内我最钟爱中国。中国是世界上黄土分布最广、厚度最大的国家,这里也是我的家乡。我的祖先来自蒙古高原和中亚的一些荒漠分布区域。而我的家则是北起阴山,西北至天山、昆仑山,南达长江中下游,东至松辽平原,地域辽阔。我的籍贯是大名鼎鼎的黄土高原,这里的黄土约占中国黄土分布面积的72%,而我的第二故乡是华北平原和东北的南部。
我的家乡里住着非常多的“族人”,家族庞大而繁荣,故人类对我们进行了家族的划分和成员的归类。
我的分类
有人根据我的形成原因将我分为原生黄土和次生黄土两大类别。所谓原生黄土,就是经过风力作用从遥远的西北沙漠地区搬运到此地沉积形成的一类黄土。次生黄土则是指原生黄土经沉积后,再次受到风力以外的地质营力,主要是流水搬运之后又一次沉积而成的黄土。其中原生黄土的成因一直是广大学者关注的课题,对其的讨论也持续了数个世纪,期间产生了各种假说。
目前科学界普遍认为原生黄土的主要成因就是风力搬运,其重要证据就是我的分带性。分带性是指我的粒度大小在不同区块存在明显的差异,具体来说就是,从西北往东南方向黄土中的砂质成分越来越少,黏土成分却越来越多,颗粒粒度变得越来越细小。
由此推测,原生黄土的形成过程大概是这样的:古老的大陆上曾经常年吹着干寒的西北风,风沙尘粉大多由西北向东南方向吹拂,常年不断经久不息。在粉尘的飞行过程中,大的、重的颗粒在风力减弱或者遇到山脉阻隔时总是要先落到地表,之后是中小的,它们会依次落下。也就是风沙中越重的搬运的距离越近,越轻的则腾云驾雾飞的越远。经过漫长的岁月,在广袤的平原和洼地上就形成了自西北向东南,由粗到细分布的黄土层,即靠近西北的地方,颗粒较粗主要为沙黄土带,靠近东南部的地方,颗粒较细为黄土带和黏黄土带。
前面是人类根据我的成分特点进行分类,还有人根据我的年龄对我进行了分类。中国著名的地质学家刘东升院士按照我的年龄把我分成:早更新世午城黄土、中更新世离石黄土、晚更新世马兰黄土以及全新世黄土(更新世和全新世是地质学家纪年的单位,时间大约是距今258万年和11700年)。这些创名地点均在我生活的中国北方地区,其中前两个名字分别来自山西的隰县午城镇和吕梁离石区,马兰则来自北京门头沟区。
我的能力
有人可能觉得我的存在只会造成地质灾害的发生,那你们就大错特错了,我的能力非常强,可以从事多项工作,让我为你细细道来。
农业之基我的成分中富含各种矿物质,这些矿物质对于农作物或者植物来说都是营养物质,它们能够提高土壤的肥力,促进作物生长。
建筑材料我可以作为原料用来制作砖块、墙板、地板等建筑材料。最典型的例子就是我的家乡黄土高原的窑洞,人类利用黄土材料制作了冬暖夏凉的避暑安居地。
环保材料我们黄土还可以用来制作环保材料,如利用黄土的疏松多孔性可以制作吸附剂、催化剂等。
除此之外,我的身上还记录了200多万年以来黄土地区、欧亚大陆乃至全球所发生的重大地质事件,如气候环境变迁、新构造运动等,我是第四纪气候变迁的亲历者和记录者。这对于你们人类进行古地理、古气候等的研究有很大的裨益。
最后想说的话
山西地质博物馆《地质赋》中描述我为“沃土润天,福地滋生······”。其实能够孕育中华文明,能够哺育一代代勤劳的中国人,能够见证中华民族的辉煌与复兴,我已经非常满足了。
我存在的时间比现代人类要早得多。我见证了远古的巨型猛兽、旧石器时代人类的艰辛、第一把象征文明的火种,也经历了战乱与纷争、工业文明与之产生的环境污染。从森林遍布、植被发育、生物繁盛的宜人生长之地到水土流失、植被砍伐、荒漠盐碱化的贫瘠疮痍,在我看来也就是一瞬间的事,我对你们人类已经处在失望边缘。
好在人们终于注意到毁坏了黄土地,就会影响到自己,开始退耕还林、植树造林,一件件绿色的衣服披在我身上,空气也更加的清新,处处鸟语花香,俨然已成为新的宜居圣地,我已经感觉生活愈发惬意。千沟万壑已渐行渐远,绿意葱茏才是我的本来面貌,期待与你共同见证更加和谐文明的美好未来。
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我叫黄士但我并不“土”
“我家住在黄土高坡,大风从坡上刮过····..”这首曾经红遍大街小巷的西北风格歌曲唱的就是我塑造的黄河中游地貌景观。我是黄土,或许你对我的名字很熟悉,但是关于我的身世或许你就知之甚少了,今天我就来作个自我介绍。
我到底是一种什么土
我叫黄土,是第四纪的黏土和粉砂质沉积物。你听着可能有点晦涩,其实当你弄清楚“第四纪”“黏土”“粉砂”这几个词之后就会豁然开朗。“第四纪”是地质历史上的一个时间段,指258万年以来的这段时间,也就是与人类密切相关的时代。“黏土”“粉砂”其实是对颗粒大小的描述,是指那些颗粒直径在0.05毫米以下的物质。要说0.05毫米是多少,随手揪下一根你自己的头发揉搓一下就能感知到了。也许你还是会觉得这个定义太复杂了,那么也可以简单地理解为黄土就是当你用手揉搓时能产生滑腻感和砂粒感的土。
如果你是一个科技工作者,你可能想了解一下我的具体矿物成分。其实我的成分可以分成两个大的部分-碎屑类矿物和黏土类矿物。碎屑类矿物的成分并没有什么特别的地方,主要是一些常见的造岩矿物,比如石英和长石,还有一些碳酸盐类的矿物比如方解石和白云石;而黏土矿物则主要包括云母类、高岭石及蒙脱石等,这些成分也是你用手揉搓时有滑腻感的原因。这些特殊的成分结构无疑成就了现在的我,也造就了我许多“个性”和“能力”。下面让我来王婆卖瓜,自卖自夸一下。
我的个性
除了和普通的土壤类似的性质之外,我还具有许多“个性”。
个性--多孔性。由于我的成分主要为粒度细小的颗粒,它们结合不紧密,人们凭借肉眼就可以看到颗粒间各种大小不同的孔隙和孔洞(类似海绵)。这种疏松的结构构造其实是因为我的形成时间不够长,虽然已经有上百万年的历史了,但是相比于地球上众多动辄上亿年的岩石,不得不说我还是“嫩”了许多。
个性二-垂向节理。我的组成颗粒在垂向加积沉淀的过程中,由于受到重力作用,上下颗粒的间距变得越来越小,颗粒之间的接触也越来越紧密;而侧向的间距相比于纵向并没有承受特别大的压力,所以没有那么大的变化,依然还是疏松多孔的结构特点。在经历了一段岁月之后,环境中的空气和流体会沿着这些竖向裂隙运动,导致我体内的这些裂隙越来越大,从而形成典型的垂向破裂面,也就是垂向节理面。
个性三-层理不明显。有人可能要说了,不明显也可以说是个性吗?其实,几乎所有的沉积物都具有层理,但我的层理是很难被观测到的。这是因为组成我的微小颗粒物,相互之间的差异很小。虽然我与其他沉积物一样,也是一层层物质堆积、沉淀、压实而形成的,但是我的内部结构分层并不明显,并且每一段时间的成分也会有一定的差异,只是这种微小的不同并不能被人们的肉眼观察出来。这样说来,我其实是在和你们人类玩一种很有趣的游戏-大家来找茬,您说是不是呢?
个性四-透水性和湿陷性。由于我具有多孔性和垂向节理,自然而然也就有了透水的个性。当然这个个性我们黄土自身之间也是有明显差异的,黄土中孔隙率高的,特别是有大孔结构或裂隙、节理时,渗透性就很强,反之则较弱。而当水体浸湿我时,身体中固结性能比较差的部分,在重力的作用下就会随着水体发生变形或者直接沉陷、坍塌,也即湿陷性。这也是每逢北方的雨季到来,我所在的黄土地区就经常会发生崩塌、滑坡等地质灾害的原因。湿陷性固然有不好的一面,但是对于农作物和林草的种植和生长来说,这种疏松多孔结构和透水透气性质非常有益。因此你们要一分为二地看待我。
我的家乡和住所
我是一个四海为家的人,在世界范围内约10%的地方都有我的足迹,主要分布区是南北半球的中纬度森林、草原和荒漠地带。或许是因为我叫黄土,又喜欢黄皮肤的人,所以在世界范围内我最钟爱中国。中国是世界上黄土分布最广、厚度最大的国家,这里也是我的家乡。我的祖先来自蒙古高原和中亚的一些荒漠分布区域。而我的家则是北起阴山,西北至天山、昆仑山,南达长江中下游,东至松辽平原,地域辽阔。我的籍贯是大名鼎鼎的黄土高原,这里的黄土约占中国黄土分布面积的72%,而我的第二故乡是华北平原和东北的南部。
我的家乡里住着非常多的“族人”,家族庞大而繁荣,故人类对我们进行了家族的划分和成员的归类。
我的分类
有人根据我的形成原因将我分为原生黄土和次生黄土两大类别。所谓原生黄土,就是经过风力作用从遥远的西北沙漠地区搬运到此地沉积形成的一类黄土。次生黄土则是指原生黄土经沉积后,再次受到风力以外的地质营力,主要是流水搬运之后又一次沉积而成的黄土。其中原生黄土的成因一直是广大学者关注的课题,对其的讨论也持续了数个世纪,期间产生了各种假说。
目前科学界普遍认为原生黄土的主要成因就是风力搬运,其重要证据就是我的分带性。分带性是指我的粒度大小在不同区块存在明显的差异,具体来说就是,从西北往东南方向黄土中的砂质成分越来越少,黏土成分却越来越多,颗粒粒度变得越来越细小。
由此推测,原生黄土的形成过程大概是这样的:古老的大陆上曾经常年吹着干寒的西北风,风沙尘粉大多由西北向东南方向吹拂,常年不断经久不息。在粉尘的飞行过程中,大的、重的颗粒在风力减弱或者遇到山脉阻隔时总是要先落到地表,之后是中小的,它们会依次落下。也就是风沙中越重的搬运的距离越近,越轻的则腾云驾雾飞的越远。经过漫长的岁月,在广袤的平原和洼地上就形成了自西北向东南,由粗到细分布的黄土层,即靠近西北的地方,颗粒较粗主要为沙黄土带,靠近东南部的地方,颗粒较细为黄土带和黏黄土带。
前面是人类根据我的成分特点进行分类,还有人根据我的年龄对我进行了分类。中国著名的地质学家刘东升院士按照我的年龄把我分成:早更新世午城黄土、中更新世离石黄土、晚更新世马兰黄土以及全新世黄土(更新世和全新世是地质学家纪年的单位,时间大约是距今258万年和11700年)。这些创名地点均在我生活的中国北方地区,其中前两个名字分别来自山西的隰县午城镇和吕梁离石区,马兰则来自北京门头沟区。
我的能力
有人可能觉得我的存在只会造成地质灾害的发生,那你们就大错特错了,我的能力非常强,可以从事多项工作,让我为你细细道来。
农业之基我的成分中富含各种矿物质,这些矿物质对于农作物或者植物来说都是营养物质,它们能够提高土壤的肥力,促进作物生长。
建筑材料我可以作为原料用来制作砖块、墙板、地板等建筑材料。最典型的例子就是我的家乡黄土高原的窑洞,人类利用黄土材料制作了冬暖夏凉的避暑安居地。
环保材料我们黄土还可以用来制作环保材料,如利用黄土的疏松多孔性可以制作吸附剂、催化剂等。
除此之外,我的身上还记录了200多万年以来黄土地区、欧亚大陆乃至全球所发生的重大地质事件,如气候环境变迁、新构造运动等,我是第四纪气候变迁的亲历者和记录者。这对于你们人类进行古地理、古气候等的研究有很大的裨益。
最后想说的话
山西地质博物馆《地质赋》中描述我为“沃土润天,福地滋生······”。其实能够孕育中华文明,能够哺育一代代勤劳的中国人,能够见证中华民族的辉煌与复兴,我已经非常满足了。
我存在的时间比现代人类要早得多。我见证了远古的巨型猛兽、旧石器时代人类的艰辛、第一把象征文明的火种,也经历了战乱与纷争、工业文明与之产生的环境污染。从森林遍布、植被发育、生物繁盛的宜人生长之地到水土流失、植被砍伐、荒漠盐碱化的贫瘠疮痍,在我看来也就是一瞬间的事,我对你们人类已经处在失望边缘。
好在人们终于注意到毁坏了黄土地,就会影响到自己,开始退耕还林、植树造林,一件件绿色的衣服披在我身上,空气也更加的清新,处处鸟语花香,俨然已成为新的宜居圣地,我已经感觉生活愈发惬意。千沟万壑已渐行渐远,绿意葱茏才是我的本来面貌,期待与你共同见证更加和谐文明的美好未来。