淺海的化學沉積
淺海是化學沉積的有利地區,形成了眾多的化學沉積物,其中許多是重要的礦產。地質歷史時期曾發育過大量淺海化學沉積,現代淺海化學沉積主要發生在中、低緯地區。淺海的化學沉積物主要有碳酸鹽、矽質、鋁、鐵、錳氧化物和氫氧化物、膠磷石和海綠石等。
碳酸鹽沉積在淺海化學沉積物中,碳酸鹽類所占比重最大,主要為灰岩和白雲岩。碳酸鹽沉積的原因是溫度升高或壓力降低,這樣引起海水中CO2含量減少,重碳酸鈣過飽和形成CaCO3沉澱。在海水動盪的條件下,碳酸鈣以一定的質點(如岩屑)為核心呈同心圓狀生長,形成鮞粒狀沉積物,成岩後形成鮞狀灰岩。已固結或弱固結的碳酸鈣被波浪沖碎並搓成扁長形團塊,膠結成岩後,形成竹葉狀灰岩。
矽質沉積 海水中的矽質一部分來自大陸,它們以溶解矽(H3SiO4-)和懸浮矽兩種形式搬運;另一部分矽質來源於海底火山作用、海水的溶解作用及生物活動。當矽膠進入海洋後,在溫度較低、偏鹼性的環境中,逐步凝聚而沉積下來,形成蛋白石,進一步脫水形成燧石。燧石常呈結核狀、透鏡狀或條帶狀產出,顏色多樣。
鋁、鐵、錳及海綠石沉積 海水中的鋁、鐵、錳等主要來自大陸。濕熱氣候區強烈的化學風化作用,使Al、Fe、Mn以膠體狀態隨河流遷入海中,在近岸地帶遇電解質而凝聚沉積,在近岸區,因海水動盪,易形成鮞狀結構或豆狀、腎狀結構。海成鋁土礦是由鋁的氫氧化物組成,鐵質沉積物主要為赤鐵礦和褐鐵礦,而錳質沉積物則以水錳礦、硬錳礦的形式出現。海綠石是一種綠色粘土礦物,是由海水中矽、鋁、鐵的膠體吸附鉀離子而成。
磷質沉積 磷主要以HPO42-的形式存在於海水中,表層海水含磷量低,難以沉積。海洋的下層由於有機物體的分解富含磷質,當富含磷質的海水隨上升洋流到達淺海區後,因壓力減小,溫度升高,CO2的含量降低,磷質發生沉積,形成膠磷石[Ca3(PO4)2]。膠磷石和其它沉積物共同組成磷灰岩。當含磷量較高時形成磷礦床。
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