第四纪沉积物与土

第2章　第四纪沉积物与土

地球形成至今已有60亿年以上的历史，在这漫长的岁月里，地球经历了一连串的变化，这些变化在整个地球历史中可分为若干发展阶段。地球发展的时间段称为地质年代。

岩层的地质年代有两种，一种是绝对地质年代，另一种是相对地质年代。绝对地质年代是指组成地壳的岩层从形成到现在有多少“年”。它能说明岩层形成的确切时间，但不能反映岩层形成的地质过程。相对地质年代能说明岩层形成的先后顺序及其相对的新老关系，如哪些岩层是先形成的，是老的；哪些岩层是后形成的，是新的，它并不包含用“年”表示的时间概念。可以看出，相对地质年代虽然不能说明岩层形成的确切时间，但能反映岩层形成的自然阶段，从而说明地壳发展的历史过程。所以在地质工作中，一般以相对地质年代为主。划分地层年代和地层单位的主要依据，是地壳运动和生物的演变。人们根据几次大的地壳运动和生物界大的演变，把地壳发展的历史过程分为五个称为“代”的大阶段，每个代又分为若干“纪”，纪内因生物发展及地质情况不同，又进一步细分为若干“世”及“期”，以及一些更细的段落，这些统称为地质年代。

地质年代中第四纪时期是距今最近的地质年代，距今时间约为200～300万年。在第四纪历史上发生的两大变化即人类的出现和冰川作用。这反映了第四纪时期所特有的自然地理环境、构造运动和火山活动等特点。而第四纪时期沉积的历史相对较短，一般又未经固结硬化成岩作用，因此在第四纪形成的各种沉积物通常是松散的、软弱的、多孔的，与岩石的性质有着显著的差异，有时就笼统称之为土。

第四纪沉积物的形成过程是地壳表层坚硬岩石在漫长的地质年代里，经过风化、剥蚀等外力作用，破碎成大小不等的岩石碎块或矿物颗粒，这些岩石碎块在斜坡重力作用、流水作用、风力吹扬作用、剥蚀作用、冰川作用以及其他外力作用下被搬运到适当的环境下沉积成各种类型的土体。在土体形成过程中，岩石碎屑物被搬运，沉积通常按颗粒大小、形状及矿物成分作有规律的变化，并在沉积过程中常因分选作用和胶结作用而在成分、结构、构造和性质上表现有规律性的变化。一般说来，处于相似的地质环境中形成的第四纪沉积物，具有相近的工程地质特征。