南京大學-普通地質學-15普地湖泊

1、2024/3/20,普通地質學,第十五章 湖泊和沼澤的地質作用,普通地質學,南京大學地球科學系 舒良樹,2024/3/20,普通地質學,第一節(jié) 湖泊概況陸地上的蓄水洼地為湖泊；沼澤則是從湖泊演化而來。1.湖泊的特征(1)湖水是水圈中比較寧靜的水，所以在地質過程中以沉積為主。(2)地質時代的湖泊可形成許多有用的礦產資源：煤、石油、鹽堿、鐵礦、薄層砂巖灰?guī)r。(3)現(xiàn)代湖泊是重要的水源（生活用水、工業(yè)用水）；提供淡水水產（太湖銀魚

2、，洪澤湖大閘蟹）；調節(jié)區(qū)域小氣候（西湖、玄武湖、巢湖訓練水軍）。,2024/3/20,普通地質學,二.湖水的來源、排泄及其化學成分1.湖水來源：大氣降水、地面流水、地下水.2.湖水排泄：蒸發(fā)、流瀉、滲漏3.分類：泄水湖、不泄水湖（根據湖泊有無出口）；間歇湖（湖水時有時無）；遷移湖（積水中心定向移動，如羅布泊）4.化學成分湖水中的鹽：碳酸鈉（蘇打）→硫酸鈉（芒硝）→氯化鈉（石鹽）、氯化鉀（鉀鹽）→鹽巖各種離子：K Na Ca

3、Mg Cl各種氣體：O2 CO2生物因素：H2S CH4,2024/3/20,普通地質學,淡水湖 微咸湖 咸水湖 鹽湖 24.7‰三．湖泊的11類成因1.構造湖：a.構造凹地,如玄武湖；b.地殼大面 積沉降, 如洞庭湖,鄱陽湖；c.斷層帶,如滇 池,東非裂谷帶的串珠湖；d.塊斷成因(四周 均是斷裂),如艾丁湖(-154米)。2.火山口湖：火山噴發(fā)、塌陷形成凹地成湖。 實例:吉林長白山主峰白頭

4、山天池。3.河成湖:河流作用形成的湖泊.牛軛湖、三角洲湖.4.冰川湖：冰川刨蝕成凹坑，冰川消融則成湖； 呈串珠狀。,2024/3/20,普通地質學,實例:蘇必利爾湖(美-加交界)Lake Superior; 新疆天山天池(冰川終磧阻塞山谷成湖)。5.海成湖：在海水侵蝕作用下形成的湖， 如西湖(已淡化).6.溶蝕湖、陷落湖：石灰?guī)r、巖鹽分布區(qū)，溶

5、 蝕作用下形成的湖。7.風蝕湖：風蝕凹地積水成湖.如甘肅敦煌鳴沙 山下的月牙湖。8.堰塞湖：河谷被堵塞而形成的湖。9.人工湖:水庫(北京十三陵、新安江千島湖、 安徽佛子嶺)。 10.熔巖湖:(黑龍江德都縣五大連池;鏡泊湖等)。,2024/3/20,普通地質學,11. 冰蓋湖 ● 近年才發(fā)現(xiàn)的一種特殊類型的湖. ● 分布在南極大陸冰川的巨大冰蓋之下, 為巨大的液態(tài)水體，故稱冰蓋

6、湖。 ●中含微生物. ● 測得冰蓋湖的上覆冰蓋底界年齡為40萬年,表明冰蓋湖形成于40萬年以前. ●成因機制尚不清楚. 一種推測:巨大冰蓋對下伏體產生壓力,冰發(fā)生化學分解.若成立,則冰蓋湖不一定老于上覆冰蓋底界年齡.,2024/3/20,普通地質學,博斯滕湖 (新疆和碩縣),2024/3/20,普通地質學,博斯滕湖邊的紅柳與蘆葦,2024/3/20,普通地質學,云 南 巖 溶 湖,2024/3/20

7、,普通地質學,【太湖的成因假說】●瀉湖假說（根據湖底海相生物化石的發(fā)現(xiàn).鎮(zhèn)江是出?？冢??！駭嘞莺ㄋ闹芫邢碌舻淖C據，海相生物化石是很早的事）?！衿苹鹕娇冢ɑ鹕綆r環(huán)繞太湖四周分布）?！褡矒艨樱ㄐl(wèi)星影象、擊變巖、擊變礦物、沖 擊構造；放射狀石英裂紋、位錯頁理、 沖擊錐等）?！衤∑饦嬙欤ǜ鶕貙拥姆植迹?。四.我國的湖泊（自學）,2024/3/20,普通地質學,第二節(jié) 湖泊的地質作用一.湖水

8、運動的特征1.機械動力：湖浪(高僅幾米.波陽湖,波高1.5 米,波寬15米，8米下為靜水)、湖流(入湖處， n cm/sec)、潮汐(很弱)、濁流(規(guī)模小)。2.化學動力：對流形成湖底的氧化環(huán)境，使某 些物質入湖后沉積，有利生物繁殖。二.湖泊的剝蝕和搬運作用（遠比海浪作用弱）1.湖水對周圍巖石產生沖蝕、磨蝕、化學溶蝕； 形成槽、崖、平臺。2.各種物質被湖流帶到湖盆,在適宜的地方沉積。,2024

9、/3/20,普通地質學,三．湖泊的沉積湖泊是陸地上的主要沉積場所，所以湖泊的壽命不會太長。1.機械沉積：可形成砂壩、砂嘴、砂灘、三 角洲；粗的在湖岸沉積,細的在湖心沉積。因此，湖泊沉積物具 a.同心帶狀沉積特征,近岸粗，遠岸細；b.層理較好;c.具波痕、泥裂等原生構造;d.夏季色淺粒粗；冬季色深粒細；e.挾砂量大，可在湖口處形成三角洲或三角洲平原。,2024/3/20,普通地質學,湖積到三角洲平原的形成 過程,初期，三角洲很小

10、,過渡期，湖泊縮小變淺,晚期，湖泊消亡，湖泊-三角洲平原開始形成,2024/3/20,普通地質學,湖泊中小型三角洲,2024/3/20,普通地質學,2.化學沉積：受氣候影響很大(1)潮濕氣候影響區(qū)湖泊的演化過程：見圖示 潮濕氣候區(qū)化學沉積：湖水沉積物中K、Na早已流失;常見有易溶的Ca和難溶的Mg、()、Fe、 Al、 Si()，形成Fe、Mn、Al礦 、湖鐵礦（即褐鐵礦）化學沉積：含鐵巖分解的Fe(OH)3膠體

11、 +水中電介質→Fe(OH)3 生物作用沉積：Fe(HCO3)2+生物作→Fe(OH)3,2024/3/20,普通地質學,潮濕氣候區(qū)湖泊的演化過程,a. 早期，湖濱很少沉積物,b. 中期，三角洲發(fā)育，湖 濱開始形成沼澤,c. 晚期，三角洲擴大形成 連續(xù)的湖濱沼澤,d. 湖泊淤滿，全為沼澤,2024/3/20,普通地質學,(2)干旱區(qū)氣候影響區(qū)：大湖消亡四階段湖區(qū)不斷縮小咸化，溶解度

12、小的先沉積 . 即 碳酸鹽沉積(方解石+白云石:咸湖) →硫酸鹽沉積(石膏+芒硝:苦湖) →氯化物沉積,鹽度>25‰, 稱鹽湖； 富集氯化鈉和鹵水，含K、Mg、B礦) →鹽湖干枯，鹽層埋藏(鹽礦),2024/3/20,普通地質學,（3）.湖巖分帶： 1)湖淺而小者:碎屑相分帶(礫巖-粗砂巖-砂巖-細砂巖-粉砂巖-泥頁巖), 2) 湖深而大者:碎屑相→化學

13、相分帶(碎屑巖→化學巖即礫巖-粗砂巖-砂巖-細砂巖-粉砂巖-泥頁巖→灰?guī)r-石膏-鹽礦巖)。3.生物沉積：以石油的形成為例菌藻類遺體→隨泥沙沉積于湖底→分解→蛋白質、脂肪、碳水化合物→厭氧細菌作用、分解→脂肪酸、氨基酸、醇→相互作用→干洛根→60-120度→石油→200度→天然氣。 第三節(jié) 沼澤及其地質作用1.沼澤主要由湖泊、瀉湖、局部海岸淤積而成。 2.沼澤地潮濕積水,植物繁茂(223頁,圖15-7)

14、。 沼澤地質作用主要是生物沉積作用,形成泥碳、煤、石油。,2024/3/20,普通地質學,干旱區(qū)鹽湖沉積 過程圖 1,碳酸鹽;2,硫酸鹽;3,氯化物;4,砂層,咸水湖,鹽水湖,干枯的鹽湖,砂層掩埋下的鹽湖,2024/3/20,普通地質學,新 疆 哈 密 鹽 湖,2024/3/20,普通地質學,湖濱粗碎屑巖堆積與交錯層(新 疆 鄯善),N,Q,2024/3/20,普通地質學,本章重點 1 湖泊的11種成因類