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1、掌握：滨海带碎屑沉积物和主要沉积地形；浅海区的碎屑沉积物；浅海区化学沉积方式及主要沉积物；浅海生物碎屑堆积和珊瑚礁；了解：半深海和深海区各种软泥、大洋粘土和锰结核沉积。,第二节 海洋的沉积作用,掌握：第二节 海洋的沉积作用,英文术语,Beach; barrier; spit; tidal flat; lagoon;Limestone; organic reef; coral reef; reef limestone;Fringing reef; barrier reef; atoll reef;Ooze; turbidite; siliceous ooze; calcareous ooze;
2、red clay; manganese nodule;,英文术语Beach; barrier; spit; tida,一、滨海区的沉积作用,主要内容：（一）海滩沉积；（二）潮坪沉积；（三）沙坝、沙嘴沉积；,一、滨海区的沉积作用主要内容：,beach是由松散的碎屑物在海岸带堆积形成的平坦地形。可分砾滩、沙滩和泥滩（又可称潮坪）。,（一）海滩沉积地形和沉积物特点：,砾滩：山区河流的河口区或基岩海岸附近，砾石具有较高的磨圆度，形态扁圆形或球形，扁圆形者常定向排列，长轴基本与海岸平行，最大扁平面倾向海洋。,沙滩：沙粒分选、磨圆好，成分单一，以石英最为常见，同时有生物碎屑。表面有不对称波痕，内有交错层理
3、。,beach是由松散的碎屑物在海岸带堆积形成的平坦地形。可分砾,现代海滩沉积（砾滩），Bornholm, Danmak, Baltic,分选不好，成分复杂,现代海滩沉积（砾滩），Bornholm, Danmak, B,北戴河海滩砂景观,北戴河海滩砂景观,潮坪：波浪作用弱，高潮时海水才能到达的平缓的海岸地带，常由泥滩 所组成。,（二）潮坪沉积：,特点：自高潮线至低潮线方向沉积物出现由细（泥）变粗（沙）的反分带现象。干旱气候条件下会出现盐类结晶沉积。沉积构造有双向交错层理、泥裂、波痕等。,潮坪：波浪作用弱，高潮时海水才能到达的平缓的海岸地带，常由泥,沙坝(barrier)：由波浪运动产生的进流和
4、退流迁移沙粒形成的平行于海岸的长条状垄岗地形。高潮线附近的沙坝称沿岸堤；低潮线附近的称水下沙坝。,（三）沙坝、沙嘴沉积,沙嘴(spit)：一端与海岸相连，一端伸入海中的垄岗地形。通常是由沿岸流携带沙粒从海岸岬角部位进入海湾，因水域变宽，流速下降导致沙粒堆积。同时因波浪折射，其尾部常呈弧形,沙坝(barrier)：由波浪运动产生的进流和退流迁移沙粒形,马萨诸塞州科德角湾的卫星照片显示了沿岸流如何输沙和沉积，从而形成沙嘴,马萨诸塞州科德角湾的卫星照片显示了沿岸流如何输沙和沉积，从而,spit,spit,barrier,barrier,泻湖(lagoon)：因沙嘴、沙坝扩大相连，使之与大海隔离的海湾
5、，另外还有礁后泻湖。,（四）泻湖沉积,泻湖中海水可通过水道（潮汐口）与大海半通，即高潮时勾通，低潮时隔离。,不同气候区，因地表径流和海水对泻湖补给量的差异，可使泻湖中的海水盐度不正常，发生淡化（小于33 ）和咸化（大于33 ）,泻湖(lagoon)：因沙嘴、沙坝扩大相连，使之与大海隔离的,LagoonVenice,LagoonVenice,1. 淡化泻湖：潮湿气候区，湖水面高于外海面，仅高潮时有海水注入。常形成双层水结构。湖底缺乏对流，常形成黄铁矿(FeS2)、菱铁矿(FeCO3)及CaCO3等化学沉积，同时还有大量的碎屑物质和生物遗体。2. 咸化泻湖：干旱气候区，湖水面低于外海面，高潮时补充
6、海水，而后再不断蒸发而咸化。沉积物除碎屑物外，还有化学沉积，主要是溶解度较大的盐类，按顺序依次为碳酸盐硫酸盐氯化物。,泻湖的分类,1. 淡化泻湖：潮湿气候区，湖水面高于外海面，仅高潮时有海水,二、浅海区的沉积作用,主要内容：（一）碎屑沉积物（二）化学沉积物（三）生物沉积,二、浅海区的沉积作用主要内容：,分带特征：近岸粗、远岸细分选磨圆：沉积物具良好的分选性和磨圆度成分：以石英沙和粘土为主，并含大量生物遗体。沉积构造：浪基面以上地带有对称或不对称波痕，具交错层理；浪基面以下具水平层理。,（一）碎屑沉积,分带特征：近岸粗、远岸细（一）碎屑沉积,化学沉积场所：主要低纬度地区（南北纬30度之间）陆源物
7、质少的海域。沉积原因：盐度、温度、压力、PH值、等因素的变化以及生物作用。沉积方式：过饱和；胶体凝聚；微粒吸附；生物萃取。主要类型：碳酸盐，铝、铁、锰的氧化物和氢氧化物，SiO2的胶体和磷等,（二）化学沉积,化学沉积场所：主要低纬度地区（南北纬30度之间）陆源物质少的,主要成分：CaCO3和MgCO3原因：温度上升或压力降低，CO2含量减少，Ca（HCO3）2过饱和，产生分解成CaCO3。鲕状灰岩：沉淀的CaCO3呈细碎屑状（晶屑），在动荡海水中，CaCO3以此质点或生物屑为核心呈同心圆状生长而成。MgCO3：溶解度较CaCO3大，只在炎热气候海水温度和盐度升高时，才沉积。分布：在碎屑沉积物外
8、围，更深的浅海中。,1. 碳酸盐沉积,主要成分：CaCO3和MgCO31. 碳酸盐沉积,oolitic limestone,oolitic limestone,成因及过程：湿热气候，风化彻底，Al、Fe、Mn的氧化物和氢氧化物以胶体形式随河流进入大海，在近岸遇电解质而凝聚沉积。 主要沉积物类型：赤铁矿、铝土矿、褐铁矿、水锰矿等,2. 铝、铁、锰沉积,成因及过程：湿热气候，风化彻底，Al、Fe、Mn的氧化物和氢,肾状赤铁矿,肾状赤铁矿,硅来源：大陆、海底火山喷发。沉积条件：水温较低，偏碱性的环境（PH值大于8），以胶体凝聚的方式沉淀。沉积物类型：蛋白石（SiO2.nH2O），脱水后成燧石（SiO
9、2）,3. 硅质沉积,硅来源：大陆、海底火山喷发。3. 硅质沉积,蛋白石沉积,蛋白石沉积,形成 过程：表层水含磷低，深层水高。当富含磷的低温水随洋流到达浅海后压力减小、水温上升，溶解度减小，磷质产生沉淀。沉积类型：Ca3（PO4）2（胶磷矿），胶磷矿与碎屑物共生经成岩成磷块岩。,4. 磷质沉积,形成 过程：表层水含磷低，深层水高。当富含磷的低温水随洋流到,介壳灰岩：浅海中大量底栖生物死亡后遗体堆积在一起形成。生物礁：由珊瑚虫、海藻、苔藓虫、层孔虫等群体生物分泌钙质骨骼在原地建造起来的生物沉积。礁体的分布：现代珊瑚礁主要在水温25度左右，水质清澈、盐度正常为34-36 、阳光充足、水深小于20米
10、、水流通畅但不激烈动荡的浅海环境中。生物礁类型：岸礁（沿岸分布）、堡礁（与海岸间有一较宽的水道）、环礁（atoll, 围绕海底隆起的边缘生长形成的环状礁体）。,（三）生物沉积,介壳灰岩：浅海中大量底栖生物死亡后遗体堆积在一起形成。（三）,礁的类型,礁的类型,fringing reef,fringing reef,Great Barrier Reef,Great Barrier Reef,atoll,atoll,（一）半深海的碎屑沉积沉积环境：远离大陆，一般碎屑物较难搬运到此。物源：浅海沉积物的二次搬运、风运物、冰运物、火山碎屑。主要类型：各种软泥。,三、半深海、深海区的沉积作用,（一）半深海的
11、碎屑沉积三、半深海、深海区的沉积作用,1.蓝色软泥：广布于大陆坡，呈蓝黑、深蓝或浅蓝色，有硫化氢味，2.红色软泥：局限分布在热带、亚热带的一些大河河口外。3.绿色软泥：含较多的海绿石，使软泥呈绿色。,半深海区的碎屑沉积物类型,1.蓝色软泥：广布于大陆坡，呈蓝黑、深蓝或浅蓝色，有硫化氢味,来源：风运物、冰运物及浊流搬运物。类型：主要有浊积物和红色大洋粘土。1. 浊积物：在大陆坡上形成的浊流挟带大量泥沙物质，在进入大陆坡脚和深海盆地时，因地形平坦、流速降低、搬运能力剧减而发生堆积所形成的沉积物。浊积物所构成的扇状地形称浊积扇（或深海扇）。扇体厚度向深海平原方向减小，成分有粘土、沙，还有砾石、岩块和
12、生物屑，具递变层理，下粗上细。,（二）深海区的碎屑沉积,来源：风运物、冰运物及浊流搬运物。（二）深海区的碎屑沉积,（二）深海区的碎屑沉积,2. 红色大洋粘土：一种褐色粘土，质纯，粒细，粘土占80%以上，多由铁和锰的氧化物所组成，有机质少，主要分布在水深大于4500米的大洋盆地中，以太平洋中分布最多，占太平洋底面积的49%，成因尚无定论。,（二）深海区的碎屑沉积2. 红色大洋粘土：一种褐色粘土，质纯,1. 生物源沉积：以生物软泥为主。软泥中生物含量大于50%，主要生物有硅藻、放射虫、有孔虫、抱球虫、翼足虫和颗石藻，但按化学成分可分为：A. 硅质软泥：由硅藻和放射虫构成，两者均为硅质浮游生物，其遗
13、体在下沉过程中大部分溶解，只少部分到达海底。硅藻主要分布在高纬度海洋冰川沉积物的外围，占硅质沉积物分布的3/4。放射虫主要分布在太平洋赤道附近碳酸钙沉积物少的深海底。B. 钙质软泥：主要成分为碳酸钙，平均含量为65%，由有孔虫、翼足虫、颗石藻等钙质生物遗体构成。分布在热带、亚热带水深小于5000米的深海底。,（三）深海区的生物源沉积和化学沉积,1. 生物源沉积：以生物软泥为主。软泥中生物含量大于50%，,硅藻,硅藻,放射虫软泥,放射虫软泥,抱球虫钙质软泥的主要成分,抱球虫钙质软泥的主要成分,A.锰结核：黑褐色、外表呈球形或椭球形，内部具同心圈层结构的锰、铁氧化物团块。直径一般0.5-25cm，
14、个别达1m（重850kg）。除含MnO2和Fe2O3外，还含有铜、铅、锌、钴、镍等30多种元素，其中锰、铜、钴、镍含量已达工业品位，且储量可观。锰结核主要分布在水深4000-6000米的深海区，其中太平洋中分布最多。每年新生成1000万吨锰结核，具有较高的经济价值。,2. 化学沉积物：锰结核和多金属软泥,A.锰结核：黑褐色、外表呈球形或椭球形，内部具同心圈层结构的,锰结核,锰结核,锰结核在海底的产状与分布,锰结核在海底的产状与分布,多金属软泥,B.多金属软泥：富含铁、锰、铝、锌、铅、金、银等金属的未固结的泥质沉积物。主要分布在红海、东太平洋洋隆，水深2000-3000米，海底有热泉群的地区。各
15、种金属多以金属硫化化物形式存在，认为其形成与海底火山喷发有关。由于其分布较浅，部分金属含量已达工业品位，所以是很有远景的海底矿产。,多金属软泥B.多金属软泥：富含铁、锰、铝、锌、铅、金、银等金,一、湖泊的分类按出水口分：泄水湖，分布在潮湿气候区，以流泄方式消耗湖水。不泄水湖，分布在干旱区，以蒸发方式消耗湖水。按盐度分：淡水湖（小于0.3 ），半咸水湖（0.3-24.7 ），咸水湖（大于24.7 ），盐湖（过饱和结晶）。淡水湖主要为潮湿气候区的泄水湖，其它几种则多为干旱、半干旱气候区的不泄水湖。,第三节 湖泊的沉积作用,一、湖泊的分类第三节 湖泊的沉积作用,一般特征：沉积物除大量泥沙、砾石外，由
16、于蒸发、盐度增加，湖泊可产生大量盐类结晶沉淀。由于各种盐类溶解度的不同，发生沉淀的先后顺序也不一样，依次为碳酸盐、硫酸盐、氯化物，据此也可把盐湖沉积分为四个阶段,二、干旱气候区湖泊的沉积作用,一般特征：沉积物除大量泥沙、砾石外，由于蒸发、盐度增加，湖泊,干旱气候区湖泊的发展阶段,干旱气候区湖泊的发展阶段,1. 碳酸盐阶段：湖水在咸化过程中，溶解度小的碳酸盐首先过饱和而结晶沉淀，形成主要以方解石（CaCO3）为主的碳酸盐软泥，接着发生沉淀的有白云石（MgCaCO32），苏打（Na2CO3.10H2O），硼砂（Na2B4O7.10H2O），此类湖泊称碱湖或苏打湖，多为半咸水湖。2. 硫酸盐阶段：进
17、一步蒸发、咸化，水深变浅，形成石膏（CaSO4.2H2O）、芒硝（Na2SO4.10H2O）等，此时湖泊称为苦湖。 3. 氯化物阶段：湖水进一步浓缩，盐度大于50。进一步蒸发，石盐（NaCl）、光卤石（KCl、MgCl2.6H2O）和钾盐（KCl）等氯化物结晶析出，这时湖水基本干涸，形成干盐湖。4. 沙下湖阶段：湖泊全被固体盐类填满，盐层之上常被风成沙或间歇性河流带来的碎屑物所盖，成为埋藏的盐矿床。我国盐湖主要分布在青海、陕西、内蒙和新疆等地。,1. 碳酸盐阶段：湖水在咸化过程中，溶解度小的碳酸盐首先过饱,干旱气候条件下湖泊沉积（妖魔山，芦草沟组）,干旱气候条件下湖泊沉积（妖魔山，芦草沟组）,
18、化学沉积：溶解度大的K、Na、Mg、Ca等的硫酸盐、卤化物很少沉淀 ，从泄水口流走。Fe、Mn、Al的氧化物物和碳酸盐可以沉淀，形成碳酸钙、氢氧化铝、氧化锰、褐铁矿、菱铁矿及黄铁矿。褐铁矿产主要分布在湖滨浅水区，菱铁矿多分布在沼泽化的湖滨地区，黄铁矿产分布在深水湖底地带。,三、潮湿气候区湖泊的沉积作用,化学沉积：三、潮湿气候区湖泊的沉积作用,过程：随着碎屑物在湖内沉积，湖积三角洲扩大，湖泊逐渐淤积变小，如洞庭湖，湖底每年淤高3.5cm，所以从地质历史时间上看，湖泊的寿命是很短暂的。被淤塞的湖泊可发展成沼泽。,2. 机械沉积：,过程：随着碎屑物在湖内沉积，湖积三角洲扩大，湖泊逐渐淤积变小,洞庭湖
19、的变化,1948年,1978年,2019年,洞庭湖的变化1948年1978年2019年,环带分布的湖泊沉积物,由于水动力从湖滨到湖心渐减，沉积物呈同心环带状分布。顺序：沙、砾粉沙、泥淤泥。湖心淤泥随季节会在颜色、厚度、粒度上出现韵律性变化，称为纹泥。,环带分布的湖泊沉积物由于水动力从湖滨到湖心渐减，沉积物呈同心,图5-15 湖泊沉积物的环带分布,图5-15 湖泊沉积物的环带分布,滨浅湖沉积,开阔湖沉积,湖泊三角洲,水退方向,滨浅湖沉积开阔湖沉积湖泊三角洲水退方向,深湖沉积（油页岩）,深湖沉积（油页岩）,煤：各种植物被泥沙掩埋后，在细菌的作用下，氢、氧成分相继挥发，炭含量增高，当炭含量达59%左
20、右时成泥炭。经压实、脱水和炭化作用可成褐煤（炭含量为69%）。进一步脱水变质可成烟煤、无烟煤。成煤时代：C、P、J、K、E、N。硅藻土：温带较寒冷的淡水湖中，硅藻死亡堆积成的疏松多孔的硅藻土，用作化工、隔音、隔热。,3. 生物沉积：,煤：各种植物被泥沙掩埋后，在细菌的作用下，氢、氧成分相继挥发,山东山旺硅藻土及其中的化石,山东山旺硅藻土及其中的化石,英文术语,Beach; barrier; spit; tidal flat; lagoon;Limestone; chert; organic reef; coral reef; reef limestone;Fringing reef; barrier reef; atoll reef;Ooze; turbidite; siliceous ooze; calcareous ooze; red clay; manganese nodule;,英文术语Beach; barrier; spit; tida,作 业,海浪的剥蚀作用与河流的剥蚀作用的异同？河水中的K含量远远低于Ca含量，而海水中二者几乎相等，为什么？,作 业海浪的剥蚀作用与河流的剥蚀作用的异同？,
