湖泊和沼泽的地质作用.ppt

第十五章湖泊和沼泽的地质作用,普通地质学,南京大学地球科学系舒良树,第一节湖泊概况陆地上的蓄水洼地为湖泊；沼泽则是从湖泊演化而来。1.湖泊的特征1湖水是水圈中比较宁静的水，所以在地质过程中以沉积为主。2地质时代的湖泊可形成许多有用的矿产资源煤、石油、盐碱、铁矿、薄层砂岩灰岩。3现代湖泊是重要的水源（生活用水、工业用水）；提供淡水水产（太湖银鱼，洪泽湖大闸蟹）；调节区域小气候（西湖、玄武湖、巢湖训练水军）。,二.湖水的来源、排泄及其化学成分1.湖水来源大气降水、地面流水、地下水.2.湖水排泄蒸发、流泻、渗漏3.分类泄水湖、不泄水湖（根据湖泊有无出口）；间歇湖（湖水时有时无）；迁移湖（积水中心定向移动，如罗布泊）4.化学成分湖水中的盐碳酸钠（苏打）→硫酸钠（芒硝）→氯化钠（石盐）、氯化钾（钾盐）→盐岩各种离子KNaCaMgCl各种气体O2CO2生物因素H2SCH4,淡水湖微咸湖咸水湖盐湖24.7‰三．湖泊的11类成因1.构造湖a.构造凹地,如玄武湖；b.地壳大面积沉降,如洞庭湖,鄱阳湖；c.断层带,如滇池,东非裂谷带的串珠湖；d.块断成因四周均是断裂,如艾丁湖-154米。2.火山口湖火山喷发、塌陷形成凹地成湖。实例吉林长白山主峰白头山天池。3.河成湖河流作用形成的湖泊.牛轭湖、三角洲湖.4.冰川湖冰川刨蚀成凹坑，冰川消融则成湖；呈串珠状。,实例苏必利尔湖美-加交界LakeSuperior;新疆天山天池冰川终碛阻塞山谷成湖。5.海成湖在海水侵蚀作用下形成的湖，如西湖已淡化.6.溶蚀湖、陷落湖石灰岩、岩盐分布区，溶蚀作用下形成的湖。7.风蚀湖风蚀凹地积水成湖.如甘肃敦煌鸣沙山下的月牙湖。8.堰塞湖河谷被堵塞而形成的湖。9.人工湖水库北京十三陵、新安江千岛湖、安徽佛子岭。10.熔岩湖黑龙江德都县五大连池;镜泊湖等。,11.冰盖湖●近年才发现的一种特殊类型的湖.●分布在南极大陆冰川的巨大冰盖之下,为巨大的液态水体，故称冰盖湖。●中含微生物.●测得冰盖湖的上覆冰盖底界年龄为40万年,表明冰盖湖形成于40万年以前.●成因机制尚不清楚.一种推测巨大冰盖对下伏体产生压力,冰发生化学分解.若成立,则冰盖湖不一定老于上覆冰盖底界年龄.,博斯滕湖新疆和硕县,博斯滕湖边的红柳与芦苇,云南岩溶湖,【太湖的成因假说】●泻湖假说（根据湖底海相生物化石的发现.镇江是出海口）。●断陷湖（四周均有下掉的证据，海相生物化石是很早的事）。●破火山口（火山岩环绕太湖四周分布）。●撞击坑（卫星影象、击变岩、击变矿物、冲击构造；放射状石英裂纹、位错页理、冲击锥等）。●隆起构造（根据地层的分布）。四.我国的湖泊（自学）,第二节湖泊的地质作用一.湖水运动的特征1.机械动力湖浪高仅几米.波阳湖,波高1.5米,波宽15米，8米下为静水、湖流入湖处，ncm/sec、潮汐很弱、浊流规模小。2.化学动力对流形成湖底的氧化环境，使某些物质入湖后沉积，有利生物繁殖。二.湖泊的剥蚀和搬运作用（远比海浪作用弱）1.湖水对周围岩石产生冲蚀、磨蚀、化学溶蚀；形成槽、崖、平台。2.各种物质被湖流带到湖盆,在适宜的地方沉积。,三．湖泊的沉积湖泊是陆地上的主要沉积场所，所以湖泊的寿命不会太长。1.机械沉积可形成砂坝、砂嘴、砂滩、三角洲；粗的在湖岸沉积,细的在湖心沉积。因此，湖泊沉积物具a.同心带状沉积特征,近岸粗，远岸细；b.层理较好;c.具波痕、泥裂等原生构造;d.夏季色浅粒粗；冬季色深粒细；e.挟砂量大，可在湖口处形成三角洲或三角洲平原。,湖积到三角洲平原的形成过程,初期，三角洲很小,过渡期，湖泊缩小变浅,晚期，湖泊消亡，湖泊-三角洲平原开始形成,湖泊中小型三角洲,2.化学沉积受气候影响很大1潮湿气候影响区湖泊的演化过程见图示潮湿气候区化学沉积湖水沉积物中K、Na早已流失;常见有易溶的Ca和难溶的Mg、、Fe、Al、Si，形成Fe、Mn、Al矿、湖铁矿（即褐铁矿）化学沉积含铁岩分解的FeOH3胶体水中电介质→FeOH3生物作用沉积FeHCO32生物作→FeOH3,潮湿气候区湖泊的演化过程,a.早期，湖滨很少沉积物,b.中期，三角洲发育，湖滨开始形成沼泽,c.晚期，三角洲扩大形成连续的湖滨沼泽,d.湖泊淤满，全为沼泽,2干旱区气候影响区大湖消亡四阶段湖区不断缩小咸化，溶解度小的先沉积.即碳酸盐沉积方解石白云石咸湖→硫酸盐沉积石膏芒硝苦湖→氯化物沉积,盐度25‰,称盐湖；富集氯化钠和卤水，含K、Mg、B矿→盐湖干枯，盐层埋藏盐矿,（3）.湖岩分带1湖浅而小者碎屑相分带砾岩-粗砂岩-砂岩-细砂岩-粉砂岩-泥页岩,2湖深而大者碎屑相→化学相分带碎屑岩→化学岩即砾岩-粗砂岩-砂岩-细砂岩-粉砂岩-泥页岩→灰岩-石膏-盐矿岩。3.生物沉积以石油的形成为例菌藻类遗体→随泥沙沉积于湖底→分解→蛋白质、脂肪、碳水化合物→厌氧细菌作用、分解→脂肪酸、氨基酸、醇→相互作用→干洛根→60-120度→石油→200度→天然气。第三节沼泽及其地质作用1.沼泽主要由湖泊、泻湖、局部海岸淤积而成。2.沼泽地潮湿积水,植物繁茂223页,图15-7。沼泽地质作用主要是生物沉积作用,形成泥碳、煤、石油。,干旱区盐湖沉积过程图1,碳酸盐;2,硫酸盐;3,氯化物;4,砂层,咸水湖,盐水湖,干枯的盐湖,砂层掩埋下的盐湖,新疆哈密盐湖,湖滨粗碎屑岩堆积与交错层新疆鄯善,N,Q,本章重点1湖泊的11种成因类型2淡水湖、微咸湖、咸水湖、盐湖的标准3湖泊沉积物的5点特征4干旱气候区湖泊消亡四阶段及湖深而大者的沉积分带规律（垂直剖面和水平分布）5潮湿气候区湖泊的化学沉积产物6比较湖泊沉积与海洋沉积的异同,