地质,也就是地球的性质,包括地球物质的组成、结构、构造以及历史。岩石学作为地质学的一个重要分支被大众熟知。在地球科学领域,岩石是由一种或几种矿物和天然玻璃组成的,具有稳定外形的固态集合体,没有一定外形的液体如石油、气体如天然气以及松散的沙、泥等,都不是岩石;岩石是组成地壳的物质之一,是构成地球岩石圈的主要成分;岩石是人类早期工具的重要来源,考古学界定人类的第一个文明时期为石器时代,自古以来,岩石一直是人类生活和生产的重要材料和工具。
那么大家可以思考一个问题:假如岩石消失了,我们的生活会怎样呢?
假如岩石消失了,珠穆朗玛峰将会消失(图1 a),用岩石建造的楼房和桥梁将不复存在(图1 b),并且自由女神像和断臂维纳斯这些大理石雕塑艺术品也会随之消失;假如岩石消失了,宝石和钻石也会消失,这不仅是经济上的沉重打击,还可能引发感情方面的危机,因为求婚钻戒也不见了;假如岩石消失了,泥土没有了岩石的支撑,山体滑坡会更频繁;假如岩石消失了,金银铜铅锌这些矿石也会消失,这对各种建造业的影响是毁灭性的,并且菲尔普斯可能会很伤心,因为他一夜之间不见了23块奥运金牌。那么,岩石消失就没有好处了吗?也许黑板和粉笔的消失对学生来讲是个好消息吧,毕竟它们也分别是砂石和石灰岩打造而成的。
图1 以岩石构成的珠穆朗玛峰和赵州桥
这是个玩笑,但岩石对于人类生活的重要性可见一斑。在建筑行业,岩石是重要的材料,液态和固态砂石的混合物(混凝土)被广泛用于建筑、铺路、修桥等;在化工和冶金工业岩石是重要原料,如石灰岩可用于制造水泥和塑料,白云石可用于制造耐火材料;考古界也将人类的第一个文明称为石器时代,并且岩石一直到现在还是生产生活用品的重要材料,如石器、磨具等,它们的原材料常是花岗岩;在艺术和装饰领域,岩石也有广泛应用,如玉器之所以呈现各异的色彩,具有更高的价值,正是因为其中含有不同含量的稀土元素。我国著名的陶瓷技艺也主要由黏土和石英作为主要原材料。雕刻艺术(图2 a),敦煌壁刻(图2 b)皆是以岩石为“画本”;在地质领域,岩石是地球历史和演化的记录者,通过研究岩石,可以了解地球的形成、地质作用及环境变迁。岩石中富含的矿物资源是人类社会发展的重要基础,金属矿石和化石燃料影响着国家的经济、军事、政治等方方面面。
图2 以岩石为创作蓝本的雕刻作品和敦煌壁画
岩石对我们的生活如此重要,我们应该怎么对待它们呢?岩石的年纪相较于人类来说何止千万倍,它们是地球家庭的老成员,对于人类来说,岩石并非是“取之不尽用之不竭”的“造物者之无尽藏也”,而是不可再生的资源和原料。我们作为地球的一份子,应当努力做好以下几个方面:节约使用电和石油等能源,减少浪费,提高资源利用效率;增强环保意识,不乱扔垃圾,有害垃圾在无法降解时,会影响岩石和土壤的结构和质地,作为原料可能会危害人类生活;采取可持续的生产和生活方式,合理利用矿石能源;尊重自然规律,发挥人类的智慧和创造力,寻求更加环保的生活方式;从环境中获取物质和能量时要适度;加强自然资源保护,倡导“绿色矿山”,不要让矿产开发伴随着严重的环境污染问题,构建人与自然和谐共生的地球家园。通过这些方式,人类可以减少对地球的负面影响,维护生态平衡,增加矿产资源的利用率,共同创造一个可持续的未来。
在地球科学领域,岩石的意义是无可替代的,它们见证了地球45.67亿年的历史,是地球演化的记录者,通过研究岩石,可以了解地球的形成、地质作用及环境变迁。具体来说,岩石学涵盖了以下几个方面:研究岩石的矿物成分、化学成分、结构、构造以及岩石的分类命名;研究岩体的产状、时代及其共生组合,探索各种岩石在空间和时间上的分布规律,并与地质构造的关系确定;研究岩石和成矿作用的关系,以及各类岩石成矿的专属性;研究岩石形成的各种地质作用、物理化学作用、生成环境,解决岩石的成因、来源、演化等问题。岩石学的研究成果不仅限于学术领域,还为地质、地球物理、地球化学等领域提供重要依据,对于研究地质构造、地质演化以及资源勘探等具有重要的科学价值和应用价值。此外,岩石学也与众多实际领域密切相关,如矿产资源开发、地质灾害预测和防治、工程建筑物的稳定性研究等。
不论从事什么工作,身处哪个行业,多了解一些与人类生活息息相关的岩石学知识,可以更加深刻地了解到地球对于我们的重要性,从而更加珍爱地球,与我们的家园和谐共处。