普通地质学第十章.ppt

第十章 海洋及其地质作用 第一节 海洋概况 一、海水的物理、化学性质 （一）海水的物理性质 1、密度-1.02-1.03 g/cm3， 2、压力-随深度增加而增加， 3、温度-表层：赤道25-280C，中纬500C，极地00C；深度增加，温度降低；300米以下变化小。 4、颜色-蓝色，其它色被吸收，蓝、绿被反射。,（二）海水的化学性质 1、盐分-盐度33-38%0，NaCl（77.8）、MgCl2（10.9）、MgSO4（4.7）、CaSO4（3.6）、K2SO4（2.5）、CaCO3（0.3）等。 2、微量元素-Au、Ag、Ni、Co、Mo、Cu等， 2、氧气-影响海水的氧化还原电位， 3、二氧化碳-影响海水pH值，控制碳酸钙沉淀。,二、海洋环境的分带性 （一）滨海带：高潮线-低潮线， （二）浅海带：低潮线-200米，（大陆架） （三）半深海带：200-2500米，（大陆坡） （四）深海带：2500- （深海盆地）,第二节 海洋地质作用的动力 一、海水的运动 （一）波浪（wave） 深水波-浅水波-近岸波（拍岸浪、底流、沿岸流）。 （二）潮汐（tide） 月-地引力、月地系统旋转离心力-海水周期性涨落。 （三）洋流（ocean current） 固定方向流动的水体，表层洋流-信风和密度差；深层洋流-盐度、温度差。 （四）浊流（turbidity current） 暴风浪、潮流、地震、火山作用等-泥砂水团在重力作用沿大陆坡向深部滑动。,二、海洋的化学作用 （一）盐度-降水量与蒸发量的关系，0-200m受日、季节温差影响大，北纬25o和南纬30o盐度最高。 （二）pH值-7.5-8.4，决定矿物的形成。 （三）Eh值-决定铁、锰矿物形成及存在形式。 （四）CO2含量-T低、P高-CO2溶解度高，则pH值高，碳酸钙沉淀。,三、海洋的生物作用 生物的机械作用、生物的化学作用， 底栖生物、游泳动物、浮游动物， 光合作用、代谢作用、分解作用、矿物质固定等方式影响物质的凝聚与分散。 生物活动影响pH值和Eh值。,第三节 海水的剥蚀作用 海蚀作用-海水通过自己的动力对海岸和海底的破坏作用。 一、海水剥蚀作用的方式 机械剥蚀-主要发生在滨海带，随深度增加减小，深部洋流和浊流可起作用。 化学溶蚀 生物剥蚀,二、不同海水运动的剥蚀作用 （一）波浪 波浪冲击+碎屑物-海蚀凹槽-海蚀崖-海蚀崖后退-波切台-破坏的碎屑-底流、沿岸流-波筑台。 构造运动的影响 （二）潮流-冲刷海底，加强波浪作用 （三）洋流-类似于河流，水下侵蚀 （四）浊流-携带碎屑刻切海底，形成海底峡谷。,第四节 海水的搬运作用 一、海水搬运作用的方式 机械搬运-悬运、跃运、推运 化学搬运-溶运 二、不同海水运动的搬运作用 （一）波浪的搬运作用 是海水搬运作用的主要动力， 分选、磨圆作用。 横向搬运、纵向搬运 沿岸漂运 沿滩漂运 对称波痕、不对称波痕,（二）潮流的搬运作用 海峡、河口流速大，搬运力大 钱塘潮 涌潮紊流使碎屑悬移，退潮急流运入海 （三）洋流的搬运作用 远程搬运 搬运量极少 （四）浊流的搬运作用 动力大、紊流强、 搬运力大，可有砾石、岩块,第五节 海水的沉积作用 一、沉积物的来源 （一）陆源物质-由河流、地下水、冰川、风等动力，以机械或化学方式，从大陆上搬运或滨岸侵蚀搬运入海的物质。 （二）生 物-有机物质、生物遗体、微生物分解物质。 （三）火山物质-海底、岛屿、近海大陆火山喷发。 （四）宇宙物质-陨石,二、滨海带的沉积作用 滨海带水动力强烈、潮汐作用； 反复磨蚀淘洗，沉积物磨圆度高、分选好； 经得起浪击的的厚壳生物或钻孔生物； 沉积物中有生物遗体残片，伴浅海和陆地生物碎片。 受地壳升降影响。,（一）海滩沉积作用 平缓的滨海地区（如波切台）， 沉积物主要为海岸崩落物、河流冲积物； 分选、磨圆好。 砾滩-砾石，海岸岩石，倾向海洋，平行海岸。 沙滩-砂，石英，不对称波痕、交错层。 （二）潮坪沉积作用 （三）砂坝及砂嘴沉积作用 （四）泻湖沉积作用,（一）海滩沉积作用 （二）潮坪沉积作用 波浪不能到达，高潮时才能到达，潮汐为主； 动能远小于波浪，仅能搬运沉积细砂、粉砂和粘土，气候干燥时，可有碳酸盐沉积； 沉积物规律变化，由海向陆，颗粒变细：砂质-砂泥质-泥质； 涨潮、退潮形成大型双向交错层； 陆相、海相生物混生，波痕、泥裂、虫迹； （三）砂坝及砂嘴沉积作用 （四）泻湖沉积作用,（一）海滩沉积作用 （二）潮坪沉积作用 （三）砂坝及砂嘴沉积作用 砂坝-平行于海岸、近岸堆积的长条形砂质垅岗。 原因-进浪与底流相遇 。 砂嘴-砂质垅岗一端接岸，一端入海。 原因-沿岸流作用。 （四）泻湖沉积作用,（一）海滩沉积作用 （二）潮坪沉积作用 （三）砂坝及砂嘴沉积作用 （四）泻湖沉积作用 泻湖-砂坝和砂嘴加高、伸长、连接，形成滨海带壁障，内侧形成与外海隔绝、半隔绝的浅水域。 淡化泻湖-潮湿气候带 / 上下盐度分化、下层缺氧、H2S富集，底栖生物绝迹 / 黑色粘土质。 咸化泻湖-干旱气候带 / 斧足类-腹足类 / 细菌 / 方解石/ 白云石/石膏/芒硝等。,三、浅海带的沉积作用 最重要的沉积区； 宽度几十-上千公里； 水动力较强，波浪和潮流影响100米深，水体通气性、盐度、光线好，适于90%生物生存； 机械、化学、生物沉积作用都发育。,（一）机械沉积作用 1、特点： （1）碎屑90%来自大陆，部分来自滨海带； （2）近岸 粒度粗（砂砾），石英为主 良好的分选性和磨圆度； 具有交错层和不对称波痕； 含底栖生物化石。 （3）远岸 粒度细（粉砂、泥质），成分复杂； 分选好但磨圆差； 水平层理，无交错层，偶尔有对称波痕； 底栖生物，漂浮生物。 （4）下粗上细的粒序层。,2、影响浅海带沉积物分布模式的因素 （1）水动力增强，粗粒沉积区向远岸扩张，反之则细粒向近岸扩大； （2）陆源碎屑物的供给变化； （3）地壳长期稳定，大陆剥蚀、搬运弱； （4）陆壳上升，海退，粗粒向远海迁移，形成下细上粗的海退层序； （5）地壳下降，海进，细粒向近岸迁移，形成上细下粗的海进层序。,（二）化学沉积作用 1、影响化学沉积的因素 化学组分的含量和溶解度 氧和二氧化碳含量 pH值和电解质 碎屑吸附 2、沉淀方式 过饱和 电荷中和 细粒吸附 生物浓集,（三）生物沉积作用 生物死亡后的硬体骨骼的堆积 / 生物碎屑岩； 软体转化为有机质； 生活过程中的生物化学作用； 最主要的是珊瑚礁 / 钙质海藻；,四、半深海-深海带的沉积作用 （一）半深海沉积作用 1、浊流沉积，大陆坡区，浊流作用强，海底峡谷，沉积物复杂，陆源为主； 2、滑坡层-具揉皱构造； 3、软泥,（二）深海沉