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海洋向陆地沉积颗粒物由粗变细(为什么海侵沉积物颗粒由粗变细)

来源:www.shuishangwuliu.com   时间:2023-01-20 21:48   点击:235  编辑:jing 手机版

1. 海洋向陆地沉积颗粒物由粗变细

当河流流出谷口时摆脱侧向约束,其携带物质便铺散沉积下来,冲积扇平面上呈扇形,扇顶伸向谷口,立体上大致呈半埋藏的锥形,以山麓谷口为顶点,向开阔低地展布的河流堆积扇状地貌。

未受构造变形或邻近冲积扇增长所限制的冲积扇,其形状近似部分锥体,横剖面呈凸形,纵剖面略呈凹形。上升区,扇面陡。粗大砾石多形成陡扇,页岩、泥岩区的细粒物质多形成平缓扇。与泥石流堆积有关的小冲积扇很陡,物质来源丰富的大冲积扇也很陡。

2. 为什么海侵沉积物颗粒由粗变细

湖泊相是大陆上地形相对低洼和流水汇聚的地域。与陆相组中冲积扇相、河流相并列。

1.水动力特征   湖泊的水动力作用于海洋有些近似,主要表现为波浪和岸流作用,小型湖泊通常缺乏潮汐作用。   风力的影响下,湖泊的水面可形成较强的波浪,被称为湖浪,通常来说浪基面深度不超过20m。   湖浪作为一种侵蚀和搬运的地质营力,在滨湖地区表现的较为明显。湖浪与湖岸斜角所形成的沿岸流形成各种侵蚀地形和沉积砂体,如浪蚀湖岸、沙坝、沙嘴、堤岛等。   

2.湖泊的分类   按照湖泊的含盐度、沉积物特征、自然地理位置、成因、气候等方面分类可将湖泊分为:淡水湖泊、咸水湖泊(以含盐度3.5%为界);碎屑沉积湖泊,化学沉积湖泊;近海湖泊,内陆湖泊;构造湖,河成湖,火山湖,岩溶湖,冰川湖等;永久性湖泊、暂时性湖泊。其中构造成因湖又可划分为:断陷型、坳陷型、前陆型3个基本类型和一些复合类型。

主要是根据沉积物在湖泊内位置和湖水深度两个基本条件来划分。采用浪基面、枯水面、洪水面三个界面来界定。通常来说湖泊和三角洲相带共生共存,相互依赖。

1.滨湖亚相

  湖盆边缘,距岸近,接受来自湖岸的粗碎屑物质;水动力条件复杂,击岸浪和回流的冲刷、淘洗对沉积物的改造作用强烈;水位较浅,沉积物接近水面,时而出露时而淹没,氧化作用强烈。   滨湖亚相宽度的变化受控于洪水期和枯水期水位差和湖岸地形。如:箕状断陷湖泊,陡岸区滨湖相带只有数米;而坡度平缓的缓岸区滨湖相带宽度可达数千米。   沉积物:砾、砂、泥和泥炭,叠瓦状排列的扁平状砾石最大扁平面向湖倾斜。   沉积构造:滨岸砂中出现水流交错层理、波痕;滨湖泥沼出现水平层理,小型波状层理,暴露构造等。

2.浅湖亚相

  位于枯水期最低水位线至正常浪基面之间的地带。始终位于水下,遭受波浪和湖流扰动,水生生物繁盛。   沉积物:粘土岩,粉砂岩,化学岩,细砂岩等;   特殊沉积物:生物化石(薄壳腹足类,双壳类,介形虫和鱼类),少见菱铁矿,鲕绿泥石等自生矿物。   沉积构造:水平层理,波状层理,小型交错层理,透镜状砂泥互层,对称浪成波横。   通常滨湖-浅湖难以区分,在研究中笼统地称为“滨浅湖”。

3.半深湖亚相

  位于浪基面以下的水体较深的部位。   地处乏氧的弱还原环境,实际为浅湖与深湖的过渡地区。沉积物主要受湖流作用影响,波浪作用很难影响沉积物表面。   沉积物:暗色粘土岩(泥岩)、页岩,粉砂岩,化学岩的薄夹层或透镜体。   沉积构造:水平层理,细波状层理。   当湖盆面积小、沉积特征不明显时,此亚相不易区分。

4.深湖亚相

  位于湖盆最深的部位,波浪不能涉及,水体安静,为乏氧还原环境,无底栖生物。长期稳定沉积中心与沉降中心吻合的大型湖盆,深湖岩相沉积厚度大、分布广;而干旱区,面积小的内陆湖盆,不发育深湖亚相或缺少此部分。   沉积物特征:粒度细、颜色深、有机质含量高。   岩性:泥岩、页岩。自生矿物:黄铁矿,   沉积构造:水平层理、细水平纹层。

5.湖湾亚相

  在滨、浅湖地区,由于沙嘴、沙坝、水下隆起的障壁遮挡作用,使近岸的局部地区水体受限二形成半封闭的湖湾。往往形成泥炭沼泽,形成炭质页岩、薄煤层。   沉积物:暗色粉砂质泥页岩,夹薄层白云岩或油页岩。   沉积构造:正韵律小砂体,粒序层理,平行层理,浪成沙纹层理,低角度交错层理,水平层理,季节性韵律层理等,含泥裂、雨痕、生物潜穴。生物碎屑多为浅水生物。

6.湖泊重力流亚相

  河流输砂过程中,由洪水携带大量泥沙形成的密度流,在湖盆边缘顺陡坡在重力作用下,沿湖底或水下河道流入湖泊深水区所形成的重力流砂体。亦称“湖底扇”,“深水浊积扇”。

湖泊相沉积的垂向组合受地壳升降的控制。能保存下来的湖泊沉积多半是构造盆地的背景上发育起来的。起总体发育趋势多以退缩、充填而告终。因此湖泊相垂向组合往往以较深湖或深湖开始,向上递变为滨湖和河流相沉积,构成下细上粗的反旋回垂向组合。当然,自下而上出现河流—湖泊—河流这样的完整旋回的垂向组合也有。但不论是哪种情况,总的趋势是以滨湖和河流沉积作为旋回的结束。   湖盆的发育过程中,湖盆下陷扩张期,半深湖、深湖及重力流沉积最发育;湖盆抬升收缩期,滨浅湖、三角洲及滩坝发育。   地质历史时期中湖盆的多次沉降和抬升,构成了湖泊发育的多旋回性。

1.岩石类型

  岩石以粘土岩、砂岩、粉砂岩为主,砾岩少见,仅分布于滨湖区。粘土岩在碎屑湖泊中广泛分布,并向湖中心增多。

2.沉积构造

  层理多样,以水平层理最发育,由于浪基面作用深度小,大多地区处于浪基面以下,故粘土岩多发育水平层理,近岸地区发育交错层理、斜波状层理。湖泊相有较发育的波痕。包括有对称波痕和不对称波痕,对称波痕波峰走向平行于岸线,不对称波痕陡坡向岸方向倾斜。

3.生物化石

  介形虫、双壳类、腹足类、藻类、陆生植物茎杆、叶、孢子、花粉等,海侵湖盆往往有海生属种出现。

4.垂向层序

  碎屑湖盆往往出现的是由深湖至滨湖的下细上粗的反旋回层序,区别于下粗上细的间断性正旋回河流沉积。

5.分布范围及厚度

  分布范围比河流相广,比海相小,相带、岩性和厚度大致呈环带状分布,岩性和厚度横向比河流相稳定,但稳定程度不及海相。

3. 海洋底部深厚的沉积物也属于土壤

牙菌斑生物膜是一种细菌性生物膜,为基质包裹的互相粘附,或粘附于牙面、牙间或修复体表面的软而未矿化的细菌性群体,不能被水冲去或漱掉。

生物膜(biofilm)系指利于微生物生存的实体,它广泛存在于自然界,如海洋、湖泊、池塘、土壤和沉积物等。也存在于动物和人体的口腔、肠道、膀胱与皮肤等部位,一般在膜表面或界面发生较多。

4. 海洋沉积物中浅海

沉积特征多取决于物质来源和动力环境。通常分为:

①海滩沉积,在高潮线以上沿海分布的大片砂体,常与海岸平行呈带状分布。由击岸浪形成,以砂、砾石和生物介壳为主,并含有重矿物;

②潮间带沉积,以潮汐作用为主。在砂质海岸,沉积物主要由砂、砾石组成;在淤泥质海岸,多由淤泥和粉砂质淤泥组成;在热带及副热带海区及某些岛屿上,为软体动物的介壳、珊瑚碎屑、有孔虫等壳体组成的钙质沉积物;

③泻湖沉积,由沙坝阻挡,位于滨岸坝之内伸展的水体,通过潮流与外海联系,以潮汐与河流的沉积作用为主。在温湿地区以陆源碎屑为主;在气候干旱地区以沙为主;在热带潮湿地区,以钙质沉积物占优势;

④三角洲沉积,为河流在滨岸地带形成的、大致呈三角形的堆积体,河流及海流综合作用的产物。沉积物以粉砂和泥或砂与粉砂为主,通常靠近河口处含沙量较大,远离河口处以粘土为主,沉积物水平层理发育。滨海沉积一般速率大,沉积物粒度比河流的细,比浅海的粗,具有良好的分选与磨圆度,沉积物粒度通常自岸向海方向变细。沉积物构造多样。

5. 海洋沉积物粒度

海洋沉积物(marine sediments)是指各种海洋沉积作用所形成的海底沉积物的总称。以海水为介质沉积在海底的物质。沉积作用一般可分为物理的、化学的和生物的3种不同过程,由于这些过程往往不是孤立地进行,所以沉积物可视为综合作用产生的地质体。

传统上,按深度将沉积物划分为:近岸沉积(0~20米),浅海沉积(20~200米),半深海沉积(200~2000米),深海沉积(大于2000米)。

来源:

①陆源,主要是陆地岩石风化剥蚀的产物,如砾石、砂、粉砂和粘土等,是典型的陆源沉积物。

②海洋组分,主要是从海水中由生物作用和化学作用形成的各种沉积物,如海洋生物的遗体,海绿石、磷酸盐、二氧化锰等自生矿物及某些粘土等。

③火山作用形成的火山碎屑,大洋裂谷等处溢出的来自地幔的物质,以及来自宇宙的宇宙尘等。

蚀源区的性质决定了陆源物质的原始特征,从而对沉积物的性质产生深刻影响。如黄河径流所携带的固体物质有70%左右沉积在河口区。其特点是CaCO3含量较高,含有角闪石、白云母、绿帘石等重矿物组合,粒径以0.01~0.05毫米占优势。这些特点不同于长江物质形成的沉积。

在缺少陆源物质的海域,来源于生物和化学作用的产物占有重要地位。在某些海域,特别是较深的海域,生物作用的产物和生物遗体可成为主要的物质来源,如南海外陆架、东海冲绳海槽的有孔虫细砂以及大洋中的生物软泥等。

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