湖泊與沼澤的地質(zhì)作用

1普通地質(zhì)學(xué)PhysicalGeologyAutumn，2013河南理工大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院InstituteofResources&Environment,HPU

鄭德順電話：（O）手機：郵箱：2湖泊與沼澤的地質(zhì)作用普通地質(zhì)學(xué)（1）湖泊的地質(zhì)作用（2）沼澤的地質(zhì)作用3世界：湖泊最多的是北歐的芬蘭—5萬5千多個最大的湖泊是俄羅斯的里海（咸水湖）和蘇必利爾湖（淡水湖）最深的湖是俄羅斯的貝加爾湖，1620m最高的湖泊是青藏高原的納本湖，4718m最低的湖是巴勒斯坦、約旦交界的死海，湖面-412m中國：湖泊眾多，2萬多個，主要分布在青藏高原和東部平原面積最大的湖是青海湖（咸水湖）面積最大的淡水湖是鄱陽湖湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（1）湖泊的地質(zhì)作用4湖泊與沼澤的地質(zhì)作用5湖泊與沼澤的地質(zhì)作用太湖藍(lán)藻爆發(fā)（1）湖泊的地質(zhì)作用6湖泊與沼澤的地質(zhì)作用寧夏回族自治區(qū)石嘴山市2005（1）湖泊的地質(zhì)作用7湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（1）湖泊的地質(zhì)作用8湖泊與沼澤的地質(zhì)作用武漢東湖風(fēng)光村附近官橋湖，

2007（1）湖泊的地質(zhì)作用9湖泊與沼澤的地質(zhì)作用湖泊—陸地上比較寬廣的天然積水洼地，由水和容納水的盆地組成（1）湖泊的地質(zhì)作用世界湖泊面積原來占陸地面積的1.8%，現(xiàn)在占1%我國原來占0.8%弱，現(xiàn)在？10湖泊與沼澤的地質(zhì)作用

雖然湖泊面積不大，但是陸地上重要的沉積盆地，可形成許多重要的沉積礦產(chǎn)，如煤、油氣、食鹽、燒堿等，具有較大的經(jīng)濟意義（1）湖泊的地質(zhì)作用

陸相石油地質(zhì)理論是中國油氣地質(zhì)的特色，使中國甩掉了“中國貧油論”的帽子，老一輩石油地質(zhì)家，如李四光、潘鐘祥、孫健初等作出了卓越的貢獻(xiàn)11湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（1）湖泊的地質(zhì)作用湖泊的分類湖盆成因湖水來源和排泄湖水鹽度內(nèi)動力地質(zhì)作用外動力地質(zhì)作用構(gòu)造湖火山湖凹陷斷陷火山口熔巖堰塞堰塞湖/牛軛湖/冰川湖/巖溶湖/月牙湖/潟湖泄水湖不泄水湖淡水湖（＜1‰）微（半）咸水湖（1‰～10‰）咸水湖（10‰～35‰）鹽湖（＞35‰）12湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（1）湖泊的地質(zhì)作用凹陷湖——里海13湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（1）湖泊的地質(zhì)作用斷陷湖——貝加爾湖14湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（1）湖泊的地質(zhì)作用斷陷湖——維多利亞湖15湖泊與沼澤的地質(zhì)作用火山口湖——長白山天池（1）湖泊的地質(zhì)作用16湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（1）湖泊的地質(zhì)作用熔巖堰塞湖—五大連池17湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（1）湖泊的地質(zhì)作用汶川地震—唐家山堰塞湖18湖泊與沼澤的地質(zhì)作用牛軛湖19湖泊與沼澤的地質(zhì)作用冰川（堰塞）湖——新疆天池20湖泊與沼澤的地質(zhì)作用巖溶湖—貴州清鎮(zhèn)紅楓湖21湖泊與沼澤的地質(zhì)作用月牙湖—敦煌月牙泉22湖泊與沼澤的地質(zhì)作用潟湖23湖泊與沼澤的地質(zhì)作用泄水湖—洞庭湖24湖泊與沼澤的地質(zhì)作用不泄水湖（鹽湖）—死海25湖泊與沼澤的地質(zhì)作用一湖水的動力

★機械動力：湖浪（高僅幾米。鄱陽湖，波高1.5米，波寬15米，8米下為靜水）、湖流（入湖處，ncm/sec）、潮汐（很弱）、濁流（規(guī)模小）。總之，湖泊是一個較為安靜的環(huán)境★化學(xué)動力：干旱氣候區(qū)含鹽度高的咸水湖中★生物動力：潮濕氣候的淡水湖中，對流形成湖底的氧化環(huán)境，使某些物質(zhì)入湖后沉積，有利生物繁殖26湖泊與沼澤的地質(zhì)作用二湖泊的沉積作用★機械沉積：主要由入湖河流及湖泊周圍片流與洪流帶入，可形成砂壩、砂嘴、砂灘、三角洲；粗的在湖岸沉積，細(xì)的在湖心沉積

沉積物特征：☆同心帶狀沉積特征，近岸粗，遠(yuǎn)岸細(xì)☆層理較好☆具波痕、泥裂等原生構(gòu)造☆夏季色淺粒粗；冬季色深粒細(xì)☆挾砂量大，可在湖口處形成三角洲或三角洲平原27湖泊與沼澤的地質(zhì)作用28湖泊與沼澤的地質(zhì)作用湖泊常因過量蒸發(fā)而消亡；潮濕地區(qū)湖泊則是由于泥沙的過量淤塞而消失。入湖河流河口三角洲不斷擴大，向湖心及兩側(cè)蔓延，形成湖積—三角洲平原，并可與鄰河三角洲相連接使湖水逐漸向中心收縮，逐漸演化為沼澤，最后可全部淤塞使湖泊消失29湖泊與沼澤的地質(zhì)作用LakeChad（非洲-乍得湖）（1966和1992）30湖泊與沼澤的地質(zhì)作用二湖泊的沉積作用★化學(xué)沉積：湖泊的化學(xué)沉積作用明顯受氣候控制

☆潮濕氣候區(qū)：以淡水湖為主，水源主要來自大氣降水、河流及地下水

潮濕氣候區(qū)水量充足，尤其是溫濕、濕熱的地區(qū)有著強烈的化學(xué)風(fēng)化作用。巖石各種組分被徹底分解，除了易溶和較易溶元素等可成為易溶鹽類溶解于水中外，較難溶的元素也可呈離子或膠體形式，這些金屬陽離子在一定條件下可沉積下來，形成沉積礦床31湖泊與沼澤的地質(zhì)作用二湖泊的沉積作用★化學(xué)沉積：

碳酸鈣的沉積物：湖水中CaCO3含量少，難以飽和，主要靠一些生物和微生物濃集，與湖泥一起形成泥灰質(zhì)沉積物，成巖后為泥灰?guī)r

鐵質(zhì)沉積：鐵以膠體和Fe（HCO3）2形式存在2Fe（HCO3）2+O2+H2O→2Fe（OH）3↓+4CO2↑（褐鐵礦）Fe（HCO3）2+2H2S→FeS2↓+2H2O+CO2↑+CO↑（黃鐵礦）Fe（SO4）2+2H2S→FeS2↓+2H2O+SO2↑（黃鐵礦）Fe（HCO3）2→FeCO3↓+H2O+CO2↑（菱鐵礦）32湖泊與沼澤的地質(zhì)作用二湖泊的沉積作用★化學(xué)沉積：湖泊的化學(xué)沉積作用明顯受氣候控制

☆干旱氣候區(qū)：以鹽湖（含鹽度＞1‰）為主，溶解的鹽類主要有碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物

碳酸鹽湖：湖泊面積較大，水深超過1m，湖水含鹽度1‰-10‰，為半咸水湖。主要沉積物有方解石（CaCO3）、白云石（CaMg（CO3）2）、天然堿（Na3CO2（HCO3）·2H2O）和堿（Na2CO3·10H2O）33方解石白云石天然堿湖泊與沼澤的地質(zhì)作用34湖泊與沼澤的地質(zhì)作用二湖泊的沉積作用★化學(xué)沉積：湖泊的化學(xué)沉積作用明顯受氣候控制

☆干旱氣候區(qū)：以鹽湖（含鹽度＞1‰）為主，溶解的鹽類主要有碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物

硫酸鹽湖：湖泊水深小于0.5m，含鹽度10‰-35‰，為咸水湖。主要沉積物有石膏（CaSO4·2H2O）、芒硝（Na2SO4·10H2O）和無水芒硝（Na2SO4）等35湖泊與沼澤的地質(zhì)作用石膏芒硝芒硝36湖泊與沼澤的地質(zhì)作用二湖泊的沉積作用★化學(xué)沉積：湖泊的化學(xué)沉積作用明顯受氣候控制

☆干旱氣候區(qū)：以鹽湖（含鹽度＞1‰）為主，溶解的鹽類主要有碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物

氯化物湖：湖泊已基本干涸，局部殘留有天然鹵水，含鹽度大于50‰，為鹽湖。主要沉積物有石鹽（NaCl）、鉀鹽（KCl）和光鹵石（KMgCl3·6H2O）等37湖泊與沼澤的地質(zhì)作用鉀鹽石鹽無水芒硝38湖泊與沼澤的地質(zhì)作用二湖泊的沉積作用★化學(xué)沉積：湖泊的化學(xué)沉積作用明顯受氣候控制

☆干旱氣候區(qū)：以鹽湖（含鹽度＞1‰）為主，溶解的鹽類主要有碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物

硼砂湖：鹽湖中含B2O3，主要有鈉硼鈣石（NaCaB5O9·8H2O）和硼砂（Na2B4O7·10H2O）碳酸鹽沉積階段→硫酸鹽沉積階段→氯化物階段→干鹽湖→鹽礦硼砂39湖泊與沼澤的地質(zhì)作用二湖泊的沉積作用★生物沉積：主要發(fā)生在潮濕氣候區(qū)

☆煤油氣：生物死亡的遺體經(jīng)分解后，部分轉(zhuǎn)化為有機質(zhì)，按物質(zhì)來源可分為腐泥型（低等生物→油、氣）和腐殖型（高等植物→煤、氣）不溶有機質(zhì)—干酪根在一定的溫度、壓力及細(xì)菌作用下，經(jīng)過一定時間的復(fù)雜生物化學(xué)、物理化學(xué)作用后生成石油和天然氣☆硅藻土：在氣候較冷的淡水湖泊中，常生長有大量硅藻，死亡之后堆積可形成硅藻土40湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（2）沼澤的地質(zhì)作用

沼澤（濕地）廣義上指天然或人工長久或暫時性的沼澤地、濕源、泥炭地或水域地帶（水深＜2m），帶有或靜止或流動或為淡水、半咸水者，包括低潮時不超過6m的水域沼澤狹義上是指地表異常濕潤，有大量嗜濕性植物生長，并有大量泥炭堆積的地方湖泊在發(fā)育過程中，經(jīng)常淤積成為沼澤41湖泊與沼澤的地質(zhì)作用湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（2）沼澤的地質(zhì)作用★沼澤的分類☆成因湖泊沼澤：湖泊淤積消亡形成沼澤濱海沼澤：風(fēng)暴潮引起海水侵入并滯留于潮上帶而成湖泊沼澤濱海沼澤42湖泊與沼澤的地質(zhì)作用湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（2）沼澤的地質(zhì)作用★沼澤的分類☆水的來源低位沼澤：潛水面接近地面，沼澤水主要由地下水補給高位沼澤：由大氣降水、地表河水、海水補給，潛水面低于沼澤表面☆植物水蘚沼澤：寒冷的北方森林區(qū)，以水蘚為主草本沼澤：潮濕氣候區(qū)，蘆葦、香蒲、禾草本植物為主木本沼澤：濕暖氣候條件下發(fā)育，以松、杉、柏為主☆水的含鹽度淡水沼澤：地面流水、地下水、大氣降水、融雪水咸水沼澤：水主要來自海洋43湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（2）沼澤的地質(zhì)作用★沼澤的地質(zhì)作用以生物沉積作用為主，主要是植物死亡后遺體堆積形成煤的過程成煤先決條件：

大量植物（具有木質(zhì)素、纖維素的高等植物）地史中的主要成煤期與植物繁盛有關(guān)

C-P孢子、裸子植物

J裸子植物

E被子植物44湖泊與沼澤的地質(zhì)作用（2）沼澤的地質(zhì)作用★沼澤的地質(zhì)作用煤的形成過程分為三個階段：泥炭化階段：高等植物堆積并被掩埋還原環(huán)境、微生物、生物化學(xué)、物理化學(xué)作用腐植酸及腐植酸鹽+泥沙及礦物質(zhì)泥炭+H2S↑+CO2↑+CH4↑

泥炭呈稠泥狀（C＜60%），含一定水份。在泥炭堆積的過程中，伴隨有地殼的緩慢下降，就會形成較厚的泥炭層，隨著地殼下降及上覆沉積物的堆積被埋藏到地下一定