湖泊和沼泽的地质作用

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1、湖泊和沼泽的地质作用与国民经济建设和日常生活密切相关。如石油、煤、盐等矿产资料。 湖泊和沼泽是水圈中比较平静的水体，与河流和地下水等流动水不同，其地质作用过程中以沉积作用为主。,第十六章 湖泊和沼泽的地质作用,第十六章 湖泊和沼泽的地质作用,第一节 湖泊概述,第二节 湖泊的沉积作用,第三节 沼泽及其生物堆积作用,湖泊是指陆地上比较宽广的积水洼地，它包括湖盆和湖水两部分。 湖泊遍布世界各地，总面积为270104km2，约占陆地面积的1.8%。它们在大小、形状和深度上相差很大，大者如里海，面积达43104km2以上，小者如长江中下游的一些小湖，面积不到1000m2；湖水深者可达千余米，浅者不足1m

2、。,第一节 湖泊概述,世界上湖泊最多的国家是北欧的芬兰，共有湖泊55000多个，占该国面积的8%。 我国是多湖泊国家，有两万多个湖泊，面积在100km2以上的有100多个，1km2以上的有2800多个。湖泊总面积达75610，其中内流湖泊面积为38150km2，外流湖泊面积为37460km2。主要分布在东部平原和青藏高原两在湖区。其中东部平原湖泊面积为23430km2，占全国湖泊面积的31%，青藏高原湖泊面积为36560km2，占全国湖泊面积的48.4%。湖北省为我国湖泊最多的省份之一，西藏是我国湖泊面积最大的省份，达27000km2。,形成湖盆的原因比较多，既可由内因(内动力地质作用)造成，

3、也可由外动力地质作用形成。 1.构造运动构造湖：世界上大湖泊的湖盆多与构造运动有关。 (1)区域性地壳下沉造成的湖盆太湖等。规模大，湖中岛屿为地壳沉降前的山峰。 (2)断层作用导致局部地壳陷落云南滇池。较深，长条状。 (3)残存洋盆里海，大陆碰撞；海退后洼地。,一、湖盆的成因类型,滇池,卫星照片：青海湖-构造湖,青海湖,2.火山活动火山口湖： (1)火山口吉林长白山天池。 (2)熔岩堵塞河谷五大连池(白河堵成头池、二池五池) 17191721，271年前康熙年间。,黑龙江镜泊湖火山湖,长白山天池,3.河成湖 牛轭湖（河流截弯取直）； 三角洲湖（泥沙淤塞）； 河床湖、堰塞湖（支流阻塞） 。,珊瑚

4、礁湖,牛轭湖,杭州西湖河成湖,河床湖、堰塞湖,4.冰川湖窜珠湖（刨蚀作用），规模小成线状。,冰川湖,5.人工湖千岛湖，与人的作用而成。,千岛湖人工湖,千岛湖人工湖,1.来源：主要来源于大气降水，河流和地下水补给，有时来自冰雪融水和海洋残留水。受气候、地形等条件影响，如长白山天池，地形高，只能大气降水补给；干旱气候区的湖水主要来源于地下水。 2.湖水排泄状况：湖水通过流泄、蒸发、渗透方式消耗湖水。 根据有无出口，将湖分为： 泄水湖有出口，潮湿气候区多有出口； 不泄水湖无出口，干旱气候区； 间歇湖湖水时有时无。 湖水来源和排泄情况受气候制约。,二、湖水状况,湖水的化学成分：不同地区岩性和气候不同，

5、故湖水的化学成分亦不同。 湖水中的大部分元素以离子、胶体质点或气体状态存在。 主要离子：HCO3-、SO42-、Cl-、Mg2+、Na+、K+； 次要离子：NO3-、NO2-、NH4+、P、Si、Fe等； 气体组成：O2、CO2、H2S、CH4等； 微量元素：Rb、Cs、F、As、B、Th、I、U等。,3.湖水的化学成分及含盐度,盐度：每千克海水中所含盐类物质的质量。 潮湿区泄水湖含盐度低，干旱气候区不泄水湖含盐度高。 潮湿地区湖水来源多，多为淡水湖；干旱地区多为不泄水湖，一般为咸水湖，甚至盐湖。 矿化度：通常以1升水中含有各种盐分的总克数来表示(克/升)。,天然水按矿化度的分类,根据湖水矿化

6、度分为： -1-3-10-50- 淡水 微咸水 咸水 盐水 卤水 或者-1-24-35- 淡水 微咸水 咸水 盐水 也有的为：-0.3-24.7- 淡水 半咸水 咸水 当含盐度达到饱和浓度而有盐类结晶时，称之为盐湖。,湖水与海水一样，处于不断运动之中，只是相对河流而言是静止的。湖水也有波浪、潮汐（较弱）、湖流、浊流等机械动力，但能量较小（与海浪、洋流相比湖浪低，湖流小），因为湖泊较小。 湖水中溶有多种气体CO2，H2S和离子(HCO3-，SO42-，Fe2+)，故具有化学活动能力，如Fe2SO4在表层湖水中稳定，到达深水区遇H2S后不稳定，变成FeS2沉淀下来。 湖泊中的生物，包括各种动物、植

7、物、微生物，它们的新陈代谢过程可以影响湖水的物化性质(pH值，Eh值)，生物遗体可直接堆积在湖泊中。,三、湖泊的动力(为风和日月引力所致),第二节 湖泊的沉积作用,一、机械沉积作用,二、化学沉积作用,三、生物沉积作用,湖水的各种动力对湖盆的冲蚀作用、湖水的搬运作用和沉积作用都与海洋地质作用类似，只是规模小得多，湖水是水圈中相对平静的水体，故其地质作用中以沉积作用为主。,(1) 湖水机械沉积物主要来源于入湖水带来的物质，其次是湖水波浪冲击湖岸的产物，此外，风、冰川、地下水也可携带一些泥沙入湖。当湖水从浅水区进入深水区时，水动力减小，发生沉积，并存在机械沉积分异作用，即从湖滨到湖心沉积物由粗到细。

8、 (2) 湖水机械沉积物较细，以细砂、粉砂、泥为主；分选性好，水平层理发育；湖边见波痕。 (3) 潮湿区湖泊，入湖河流多，水势大，碎屑物多，可在河口形成三角洲，甚至形成湖成三角洲平原。,一、机械沉积作用,1.潮湿气候区 雨量充沛，湖泊多为泄水湖含盐度低。潮湿区陆地化学风化、生物风化作用强烈，矿物分解彻底，故不仅K、Na、Ca、Mg等组成的易溶性盐类可呈离子状态搬入湖中，而且Fe、Mn、Al、Si、P等组成的较难溶的化学物也能组成为胶体溶液或离子溶液进入湖水中。前者因溶解度大而继续搬运，后者胶体溶液或离子溶液与湖水相混合，发生各种化学反应，或由于电解质作用，而使这些物质沉淀下来，形成湖泊的Fe、

9、Mn、Al矿床，最常见铁矿床，高岭土矿床。,二、化学沉积作用 (受气候条件控制),2. 干旱气候区 多为不泄水湖，湖水主要消耗在蒸发上。河流或地下水带来些盐分年复一年地积累在湖中，致使盐度增大，变成咸水湖甚至盐湖。在盐湖中，湖中含盐度达到过饱和时，各种盐类便陆续沉淀下来。存在化学沉积分异作用。 一般来说，在湖水逐渐咸化过程中，沉积分异系列为： 碳酸盐 硫酸盐 氯化物 (灰岩白云岩) (石膏) (钠盐钾盐) CaCO3 CaMg(CO3) 2 CaSO4.2H2O NaCl KCl (主要受溶解度大小影响，还受介质性质、生物作用影响) 平面牛眼状：从湖滨向湖心，同心环状。如柴达木盆地。剖面上：从

10、下往上成层状。不一定完整，有时偏牛眼状。,潮湿区的湖泊中生长有极为丰富的生物。当大量的低等生物(浮游生物，主要为藻类和菌类)尸体和湖泥一起堆积于湖底，经过厌氧细菌作用形成腐泥(胶冻状粘泥)、腐泥掩埋后，经成岩作用形成腐泥煤、油页岩和石油。,三、生物沉积作用,第三节 沼泽及其生物堆积作用,一、沼泽的概念,二、沼泽的生物堆积作用,陆地表面过分湿润，嗜湿性植物大量生长，并有有机质大量堆积的地方。 沼泽地区地面排水条件差，潜水面位于地面附近。沼泽为陆地面积的2.3%。当年红军过草地松潘草地，其沼泽面积就达2700km2。,一、沼泽的概念,全国1980年湿地分布图,全国1980年湿地分布,三江平原湿地,

11、松辽平原湿地,青藏高原湿地,若尔盖地区湿地,辽河源地区湿地,沼泽成因多种多样，较主要的是，地表水体边缘或附近沼泽化（课本P223图157），如海岸、湖岸低洼区，水分充足，生长大量嗜湿性植物，逐渐演变为沼泽。 沼泽的形成途径大致有以下几种：,浅水湖泊的沼泽化；,河流泛滥地的沼泽化；,海岸带的沼泽化；,泉水涌出地的沼泽化；,积水地段的沼泽化；,森林和草地的沼泽化。,wet_name为湿地名称、wet_source为湿地水源补给类型、vegetation为湿地植被类型、Types的代码及所表示的湿地类型,山地沼泽，其中包括山地中的泥炭沼泽、潜育沼泽,高原沼泽，其中包括山地中的泥炭沼泽、潜育沼泽及盐沼

12、泽,高原沼泽化湿地，其中包括：白浆土沼泽化湿地、草甸土沼泽化湿地、潮土沼泽化湿地、 盐渍沼泽化湿地,3、平原沼泽，其中包括山地中的泥炭沼泽、潜育沼泽及盐沼泽,4、海滨沼泽，其中包括山地中的泥炭沼泽、潜育沼泽及盐沼泽,平原沼泽，其中包括山地中的泥炭沼泽、潜育沼泽及盐沼泽,平原沼泽化湿地，其中包括：草甸土沼泽化湿地、盐渍沼泽化湿地,海滨沼泽，其中包括山地中的泥炭沼泽、潜育沼泽及盐沼泽,海滨沼泽化湿地，其中包括：潮土沼泽化湿地、盐渍沼泽化湿地,三江平原1980年湿地,三江平原1980年湿地分布图,三江地区指:松花江、黑龙江、乌苏里江所辖区域,三江平原1986年湿地分布图,三江平原1986年湿地,三江

13、平原1996年湿地分布图,三江平原1996年湿地,三江平原2000年湿地分布图,三江平原2000年湿地,1980年湿地范围,1986年湿地范围,1996年湿地范围,2000年湿地范围,三江平原1980年至2000年湿地变迁,80年代青藏高原,青藏平原80年代湿地分布图,青藏平原2000年湿地分布图,青藏高原2000年湿地,青藏高原80年代湿地范围,青藏高原2000年湿地范围,沼泽地区生长着大量嗜湿性植物，死亡后不断堆积起来，并被泥砂等掩埋，处于氧气不足环境中，经细菌作用(分解作用)形成泥炭，进一步分解形成褐煤、烟煤、无烟煤。 煤是用作燃料及炼钢的原料(焦炭)之一。列宁称煤是工业的粮食，即黑色的金子。,二、沼泽的生物堆积作用,