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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,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;red clay;manganese nodule;,一
2、、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；,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。,现代海滩沉积（砾滩），Bornholm,Danmak,Baltic,分选不好，成分复杂,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
3、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。,沙坝(barrier)：由波浪运动产生的进流和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,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,
4、spit,barrier,泻湖(lagoon)：因沙嘴、沙坝扩大相连，使之与大海隔离的海湾，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）,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，高潮时补充海水，
5、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,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,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,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，
6、铝、铁、锰的氧化物和氢氧化物，SiO2的胶体和磷等,（二）化学沉积,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：在碎屑沉积物外围，更深的浅海中。,1.碳酸盐沉积,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
7、型：赤铁矿、铝土矿、褐铁矿、水锰矿等,2.铝、铁、锰沉积,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（SiO2）,3.硅质沉积,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,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
8、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、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,礁的类型,fringing reef,Great Barrier Reef,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,1.蓝色软泥：广布于大陆坡，呈蓝黑、深蓝或浅蓝色，有硫化氢
9、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,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、岩块和生物屑，具递变层理，下粗上细。,（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
10、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。,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
11、5000米的深海底。,（三）深海区的生物源沉积和化学沉积,硅藻,放射虫软泥,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，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,锰结核,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、
12、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。,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,一般特征：沉积物除大量泥沙、砾石外，
13、由于蒸发、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,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：进一步蒸发、咸化，水深变浅，形成石膏（CaSO4.2H2O）、芒硝（Na2SO4.10H2O
14、）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。,干旱气候条件下湖泊沉积（妖魔山，芦草沟组）,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
15、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,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：,洞庭湖的变化,1948年,1978年,2003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。,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,深湖沉积（油页岩）,
16、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：,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;,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？,
