简答题

试述浅海沉积与深海沉积物的主要特征?

正确答案

1)浅海沉积物类型多样,碎屑沉积物,Al、Fe、Mn的氧化物,碳酸钙,碳酸镁以及磷酸钙等沉积物普遍发育。
A.碎屑沉积物方面:砂与粉砂多分布在浅海带的上部,具交错层与波痕,泥质物多分布在其较深部位,常具有水平层理。局部地区发育较粗的沉积物。在近极地地区还可以出现由冰山带来的冰碛物。Al、Fe、Mn的氧化物主要以胶体形式从大陆搬运入海,遇到电解质后凝聚,有事富集成为矿体。他们常具有鮞状构造成为鲕状铝质岩、鲕状铁质岩、鲕状锰质岩。
碳酸盐沉积物最终都会转变为神物灰岩和颗粒结构的灰岩等。生物灰岩中以生物礁为代表。生物礁是由生物生长所形成的海底突起。生物礁的种类很多,最有代表意义的是珊瑚。古代的生物礁已经变成具有生物骨架结构的石灰岩,即礁灰岩。
浅海沉积中颗粒结构的灰岩甚为广泛。其颗粒可以使由生物介壳及骨骼破碎而成,也可以是海底碳酸钙质沉积物经侵蚀破碎而成。
绝大部分浅海沉积物都具有生物化石,有的还含有海绿石。在古代的浅海沉积中见有大规模白云岩,这可能是因但是气候干燥,蒸发量大,海水盐度高,白云石以化学方式沉淀,更多的是因碳酸钙沉积受到富含镁质的海水交代而形成。
2)深海是位于洋底上的水域。深海底水体平静,沉积物供应量少,沉积速度缓慢。有三种沉积类型:软泥、浊流沉积及等深流沉积、金属泥和锰结核。
A.软泥
软泥又分为生物软泥和红色粘土。软泥的分布特点受气候,深度影响。
生物软泥含有丰富的(常占50%以上)生物骨骼,主要是浮游生物骨骼,以及泥与粉砂物质。生物骨骼的成分或为钙质、硅质,前者如有孔虫、翼足虫,后者如放射虫及硅藻。
红色粘土主要由粘土构成,含大量火山碎屑,生物很少,CaCO3含量微弱,颜色为红色。
B.浊流沉积及等深流沉积
浊流沉积是由砾、砂、粉砂等碎屑物与泥质物沉积而成的韵律交互层,具有清楚的递变层理及印模等构造,由它固结而成的岩石称为浊积岩。浊流沉积:分布于活动性大陆边缘。一个完整的浊流沉积称为鲍马层序,是由下列五个沉积单元组成的。
自下而上为:
A.粗粒递变层(砾-砂岩,发育冲刷面及印模);
B.平行纹层状砂岩,具粒序性;
C.丘状波纹层状粉砂岩,发育前积层理(斜层理);
D.水平纹层状粉砂岩-页岩,可含生物化石;
E.块状泥岩。
等深流沉积是细砂、粉砂与泥质物的互层层序。砂质物分选良好,水平层理普遍发育,有时也有递变层理和内部侵蚀的痕迹。由它固结而成的岩石称为等深沉积岩。等深流沉积:分布于被动性大陆边缘。
C.金属泥和锰结核 金属泥是富含重金属的泥状沉积物,1965年首先在红海海底约2000m深处发现了金属泥,随后在大西洋、太平洋、印度洋的洋脊上陆续发现了许多类似的金属泥,这些金属泥的产出部位的海水都有温度高、含盐度高、重金属含量高的特点。金属泥的形成可能有两种途径:一是地幔物质沿列古代上升,从上升的岩浆中分泌出含重金属元素的热水溶液,其温度可达400℃,另一个则是沿裂隙下渗的海水受热后,从岩石中融滤出重金属离子。
锰结核呈浑圆状,不规则球状或土状,直径小于1cm至20cm,平均约为8cm。一般为淡褐色至土黑色,软而多孔,密度为2.1~3.1g/cm3。其内部通常围绕核心呈同心圈状构造,核心为生物骨骼微陨石、红粘土、矿物或岩石碎片等。
锰结核中常含Cu、Cd、Co、Ni、Mo等元素。锰结核广泛分布在太平洋、大西洋、印度洋洋底沉积物的表层。锰结核中的金属来源于大陆岩石的风化剥蚀以及海底火山喷发,他们以真溶液或胶体溶液形式存在于海水中,并被以胶结方式凝聚的锰结核所吸收。

答案解析

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