第十一章湖泊和沼泽的地质作用

第十一章湖泊和沼泽的地质作用目的要求湖泊与沼泽可以接纳由地表流水、地下水、风、冰川和火山作用带来的各种物质，以及大量生物繁殖的生物残骸。因而，湖泊是大陆上重要的沉积场所。要求学生了解湖泊的成因和类型，了解湖泊的剥蚀和搬运作用，掌握湖水的沉积作用和沉积物的特点；掌握湖泊和沼泽的生物沉积作用的特点和产物特征；以及了解油页岩和煤的形成。课时：4学时授课内容一、湖泊的成因和湖水状况二、湖泊的地质作用(一)湖泊的剥蚀各搬运作用(二)湖泊的沉积作用三、湖泊和沼泽的生物沉积作用重点湖泊的沉积作用，湖泊沉积作用的产物是本节的重点。难点湖泊和沼泽的生物沉积作用学生难以理解。可借助一些典型的实例，并通过多媒体教学手段进行讲解。教学方法利用多媒体等以讲授为主，结合部分实地照片进行说明。讲授重点内容提要一、湖泊的成因和湖水状况(一)湖泊的成因1、区域性地壳下降：如太湖、洞庭湖、鄱阳湖等，一般规模大。2、断块陷落形成：如滇池、洱海、贝尔加湖、邛海等，多呈长条形。3、火山活动形成：如天池，一般规模较小，呈圆形。4、外动力地质作用：如牛轭湖、冰蚀湖、泻湖、岩溶塌陷湖等，一般规模较小。(二)湖水状况1、湖水来源：降水、地面流水和地下水的补给，少数来源于冰雪融水和海水。2、湖水的排泄：湖水通过蒸发、流泄和渗透消耗湖水。按有无泄水中口，可分不泄水湖和泄水湖。3、湖水的理化性质：溶于湖水中的物质有离子、气体和有机质等。按含盐度可分为：淡水湖(0.3‰)、半咸湖(0.3‰—25‰)、咸水湖(大于25‰)、盐湖(250‰)。(三)湖水的动力和海水一样，仍有湖浪、潮流、湖流等。二、湖泊的地质作用和搬运作用(一)湖泊的剥蚀作用湖泊的剥蚀（湖蚀）作用包括机械冲刷、磨蚀和化学溶蚀等方式，其中以机械剥蚀为主。湖蚀主要是由波浪运动引起，波浪越大，湖蚀作用越强，它主要发生在湖岸带。大湖的湖岸在湖浪的冲击和磨蚀下可形成湖蚀洞穴、湖蚀凹槽等地形。湖蚀崖逐渐后退可形成湖蚀平台。湖蚀的产物以及由入湖河流等各种外力带来的物质（主要是碎屑物）被湖流、岸流、退流、浊流等动力向湖心方向搬运，在适当部位沉积下来。湖泊的搬运作用与海洋的搬运作用相同，包括湖浪的机械搬运作用和湖水的溶运作用，但作用力远远小于海洋的搬运力。(二)湖泊的沉积作用湖泊可以接纳由地表流水、地下水、风、冰川和火山作用带来的各种物质，以及大量生物繁殖的生物残骸。因而，湖泊是大陆上重要的沉积场所。1、机械沉积作用较粗的砾、砂沉积在沿岸一带，并形成湖滩、砂洲、砂坝及砂咀等类似于海岸带所见的各种堆积地形，在河流入湖处也形成湖滨三角洲。较细的粉砂及粘土等则被搬运到湖心滩堆积下来。因此湖泊中机械沉积物能够显示出同心带状的分布。(见书P)2、化学沉积作用按气候条件可分为两类：(1)潮湿气候区（humidclimaticprovince）湖泊的化学沉积作用潮湿气候区水量充足，生物繁盛，化学风化和生物风化作用强烈，地面上易溶的K、Na组分最早流失，由Ca、Mg等组成的较易溶解的盐类和由Fe、Mg、Al、Si、P等组成的难溶盐类，随后也呈离子或胶体溶液搬运入湖，并在一定条件下相继发生沉积。(2)干旱气候区（dryclimaticprovince）湖泊的化学沉积作用干旱气候区的湖泊因为湖水不断蒸发浓缩所致，湖水中各种元素具有不同的溶解度，随着湖水浓度增大，各种元素按其达到饱和的先后顺序依次析出，从而产生沉积物的化学分异作用。湖水的含盐度增大，易转变成咸水。其沉积作用可出现下列三个阶段：①碳酸盐沉淀阶段：湖水坡度较低，沉积主要为白云石、方解石，有时含菱镁矿和水镁石，称咸水湖泊。如青海湖。②硫酸盐沉淀阶段：含坡度进一提高，析出石膏、硬石膏我、芒硝等，几乎完全排斥了碳酸盐，称苦湖。为永久性盐湖沉积。③氯化物沉淀阶段：含盐度最高，析出石盐、钾盐等矿物，称盐湖。三、湖泊和沼泽的生物沉积作用沼泽是陆地表面常年湿润、嗜湿性植物繁殖、并伴有炭泥堆积的地方，与潜水面接近地表。与湖泊相伴随。特点：地形平坦，气候温暖潮湿，水体呈停滞状态，植物生长茂盛。形成过程：腐泥层→泥炭层→腐泥煤→沼泽和腐泥煤或腐植煤(一)湖泊的生物沉积作用潮湿气候区的湖泊中生长着大量生物，如在湖岸边浅水地带生长大量沼泽植物，在较深水地带可生长浮水植物，低等的菌类和藻类繁殖尤其快速，为生物沉积作用提供了丰富的生物来源。干旱气候区生物沉积作用不发育。在寒带或温带较冷地区的淡水湖泊中，常有大量硅藻繁殖，硅藻死亡后的躯壳可堆积成为疏松多孔的硅藻土（diatomaceousearth）。(二)沼泽的沉积作用沼泽中只有处于相对静止状态的小规模水体，因此沼泽的地质作用实质上只有沉积作用，而且主要是生物沉积作用。沼泽有利于喜湿植物大量繁殖，低等植物（主要是藻类）遗体中的脂肪、蛋白质等有机质在缺氧的环境下，经厌氧细菌分解可形成含水很高的絮状胶体物质—腐胶质（humus）。它与粘土和粉砂混合并经过脱水变致密后，即成为腐泥（sapropel），腐泥经过成岩作用可转变成油页岩（oilshale）。而更为大量的高等植物遗体的纤维素及木质素等物质，在厌氧细菌的参预下，经过氧化、分解、合成等复杂过程转化为多水的腐殖酸（humicacid）及腐殖酸盐（humate）等。这些腐殖物质与沼泽中的泥砂及溶解于水中的矿物质等混合形成泥炭（peat）。泥炭的有机质中含碳量可达60%。泥炭是湖沼在发展和演化中形成和聚集的典型产物。煤的形式：泥炭--含碳58％褐煤--含碳60—70％烟煤--含碳70—90％无烟煤--含碳90—95％我国的煤居世界首位，主要分布在山西、河南、河北等地。云南省的煤也有较好的储量，主要分布在滇东一带。主要成煤时期：C、P、T、J。本章小结湖泊和沼泽的地质作用也是一种重要的地质营力，特别是湖泊和沼泽的沉积作用有着重要的地质意义，许多岩石的形成与其作用密切相关，诸多矿产的生成就是在湖泊和沼泽的地质作用下形成的。所以要把握湖泊和沼泽的地质作用下的产物特征，形成这些产物的基本条件。思考题（一）基本概念淡水湖、盐湖、咸水湖、湖泊的机械沉积作用、湖泊的化学沉积作用、（二）简述下列两组基本概念的主要区别1、湖泊与沼泽；2、泥炭与煤；（三）回答问题1、常见的湖盆成因有哪些？2、湖泊的机械沉积作用有哪些特征？3、阐述干旱区湖泊的化学沉积作用及其意义。4、油页岩和煤是如何形成的？5、如何利用湖泊的沉积特征说明古气候特征？6、湖泊和沼泽沉积的主要特征是什么？