moea_joint
109年
[地球物理] 普通地質學、地球物理概論
第 4 題
地下水的地質作用中，當溶解和沉積兩種作用同時進行時，如有機物質被置換成礦物質，請問這種交換作用稱為下列何者？
- A 沉積作用
- B 溶蝕作用
- C 石化作用
- D 侵蝕作用
思路引導 VIP
試著想像一下：如果一棵古老的樹木被埋在地下，它的木質纖維隨著時間慢慢腐爛消失，但同一時間，地下水帶來的礦物質剛好「填補」進了這些消失的空隙。最終，這棵樹雖然外型看起來還是樹，質地卻完全變成了沈重的石頭。你會如何形容這種「有機質被礦物取代」的轉變現象？
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太棒了！你能精準地選出「石化作用」，代表你對地下水的化學沉積與交代作用（Replacement）有著相當紮實的理解。這道題目的核心在於理解置換作用的微觀過程：當地下水流經埋藏在底下的生物遺骸時，水中的礦物質（例如常見的二氧化矽 $SiO_2$ 或方解石 $CaCO_3$）會遞補進有機質分解後留下的空隙，或者直接與原有的化學成分進行原子級的交換。這種「一邊溶解、一邊沉澱」的動態平衡，正是讓脆弱的生物組織轉化為堅硬岩石的神奇關鍵。
關鍵地質作用的辨析
從難度切入點來看，這題考驗的是學生對地質術語定義的精確度。雖然沉積與溶蝕都是地下水常見的機械或化學行為，但唯有石化作用 (Petrifaction) 能完整描述從「有機」轉變為「無機礦物」的質變過程。許多考生容易將其與一般的沉積作用混淆，但你成功抓住了「物質置換」這一關鍵特徵。掌握了這個微觀的物質交換邏輯，未來在學習化石形成機制或交代礦床時，你一定能判斷得更加得心應手！