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1、普通地质学普通地质学n n主讲人：陶晓风n n成都理工大学n n地质教研室第十四章湖泊和沼泽地质作用n n湖泊和沼泽是大陆上相对静止的水体。其地质作用以沉积作用为主。常形成如铁、锰、铝、煤、石油和盐类等重要沉积矿产。湖泊和沼泽的沉积明显地受气候、地形和构造运动等因素的影响。并且湖泊还是调节河流流量和湖区附近气温的作用。因此，对湖泊和沼泽地质作用的研究，不仅对找寻矿产资源和现代湖泊和沼泽的利用具有重要意义，而且还有助于分析研究地质历史时期的古地理、古气候、地壳运动特征提供重要证据。第十四章湖泊和沼泽地质作用n n湖泊的成因和湖水状况湖泊的成因和湖水状况 n n湖泊的地质作用湖泊的地质作用 n n
2、沼泽及其地质作用沼泽及其地质作用 第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n n第一节第一节 湖泊的成因和湖水状况湖泊的成因和湖水状况 湖泊湖泊湖泊湖泊：陆地表面洼地积水而成的水域：陆地表面洼地积水而成的水域 。积水的洼地称为。积水的洼地称为湖盆湖盆湖盆湖盆湖盆的湖盆的湖盆的湖盆的成因类成因类成因类成因类型型内动力作用内动力作用形成的湖盆形成的湖盆外动力作用外动力作用形成的湖盆形成的湖盆构造作用形成的湖盆构造作用形成的湖盆火山作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆河流作用形成的湖盆风作用形成的湖盆n n第一节 湖泊的成因和湖水状况 构造作用形成的湖盆构造作用形成的湖盆第十四章第十四章
3、湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用羊卓雍錯羊卓雍錯 泸沽湖泸沽湖 n n第一节 湖泊的成因和湖水状况 湖泊湖泊湖泊湖泊：陆地表面洼地积水而成的水域：陆地表面洼地积水而成的水域 。积水的洼地称为。积水的洼地称为湖盆湖盆湖盆湖盆湖盆的湖盆的湖盆的湖盆的成因类型成因类型内动力作用内动力作用形成的湖盆形成的湖盆外动力作用外动力作用形成的湖盆形成的湖盆构造作用形成的湖盆火山作用形成的湖盆火山作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆河流作用形成的湖盆风作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n第一节 湖泊的成因和湖水状况 火山作用形成的湖盆火山作用形成的湖盆火山口湖第十四章第十四章
4、湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n n第一节 湖泊的成因和湖水状况 湖泊湖泊湖泊湖泊：陆地表面洼地积水而成的水域：陆地表面洼地积水而成的水域 。积水的洼地称为。积水的洼地称为湖盆湖盆湖盆湖盆湖盆的湖盆的湖盆的湖盆的成因类型成因类型内动力作用内动力作用形成的湖盆形成的湖盆外动力作用外动力作用形成的湖盆形成的湖盆构造作用形成的湖盆火山作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆河流作用形成的湖盆风作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n第一节 湖泊的成因和湖水状况 冰川作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n第
5、一节 湖泊的成因和湖水状况 冰川作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n第一节 湖泊的成因和湖水状况 冰川作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n第一节 湖泊的成因和湖水状况 冰川作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n第一节 湖泊的成因和湖水状况 冰川作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n n第一节 湖泊的成因和湖水状况 湖泊湖泊湖泊湖泊：陆地表面洼地积水而成的水域：陆地表面洼地积水而成的水域 。积水
6、的洼地称为。积水的洼地称为湖盆湖盆湖盆湖盆湖盆的湖盆的湖盆的湖盆的成因类型成因类型内动力作用内动力作用形成的湖盆形成的湖盆外动力作用外动力作用形成的湖盆形成的湖盆构造作用形成的湖盆火山作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆河流作用形成的湖盆河流作用形成的湖盆风作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n n第一节 湖泊的成因和湖水状况 河流作用形成的湖盆河流作用形成的湖盆牛轭湖的形成n第一节 湖泊的成因和湖水状况 河流作用形成的湖盆河流作用形成的湖盆堰塞湖的形成第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n n
7、第一节 湖泊的成因和湖水状况 湖泊湖泊湖泊湖泊：陆地表面洼地积水而成的水域：陆地表面洼地积水而成的水域 。积水的洼地称为。积水的洼地称为湖盆湖盆湖盆湖盆湖盆的湖盆的湖盆的湖盆的成因类型成因类型内动力作用内动力作用形成的湖盆形成的湖盆外动力作用外动力作用形成的湖盆形成的湖盆构造作用形成的湖盆火山作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆河流作用形成的湖盆风作用形成的湖盆风作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用岩溶作用形成的湖盆n第一节 湖泊的成因和湖水状况 风作用形成的湖盆风作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n n第一节 湖泊的成因和湖水状况
8、 湖泊湖泊湖泊湖泊：陆地表面洼地积水而成的水域：陆地表面洼地积水而成的水域 。积水的洼地称为。积水的洼地称为湖盆湖盆湖盆湖盆湖盆的湖盆的湖盆的湖盆的成因类型成因类型内动力作用内动力作用形成的湖盆形成的湖盆外动力作用外动力作用形成的湖盆形成的湖盆构造作用形成的湖盆火山作用形成的湖盆冰川作用形成的湖盆河流作用形成的湖盆第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用风作用形成的湖盆岩溶作用形成的湖盆岩溶作用形成的湖盆岩溶陷落湖岩溶陷落湖n第一节 湖泊的成因和湖水状况 湖水的来源及补给湖水的来源及补给 湖水主要来自大气降水大气降水、地面流水地面流水和地下水地下水，其次来自冰雪融水冰雪融水和海水
9、等。不同湖泊的湖水来源不同，它们主要受气候气候和位置位置的影响。位于地势较高的湖泊，主要靠大气降水补给；温湿气候区的湖泊，湖水主要来自地面流水和大气降水；干旱和冷湿气候区的内陆湖泊，则以冰雪融水和地下水补给为主；而靠海边的泻湖则以海水补给为主。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n第一节 湖泊的成因和湖水状况 湖水排泄状况湖水排泄状况 湖水通过蒸发、流泄和渗透等方式不断消耗。干旱气候区的多数湖泊无出口，湖水消耗以蒸发和渗透为主，这类无出口的湖泊称为不泄水湖不泄水湖。温湿、湿热气候区的多数湖泊有出口，湖水主要以向外流泄的方式消耗。这类外泄有出口的湖泊称为泄水湖泄水湖；只有当湖水
10、补给量大于消耗量时，才能保持为终年积水的湖泊，否则将成为季节有水的间歇湖间歇湖。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用第十四章湖泊和沼泽地质作用n第一节 湖泊的成因和湖水状况 按湖水消耗方式可将湖泊分为按湖水消耗方式可将湖泊分为:泄水湖泄水湖第十四章湖泊和沼泽地质作用n n第一节 湖泊的成因和湖水状况 按湖水消耗方式可将湖泊分为按湖水消耗方式可将湖泊分为:不泄水湖不泄水湖鸟岛鸟岛第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n第一节 湖泊的成因和湖水状况 湖水理化性质湖水理化性质 湖水的成分主要受气候和入湖水源流经区岩性的影响。一般温湿气候区的泄水湖的湖水成分，以Ca(
11、HCO3)2为主，且含有机质较多；干旱气候区不泄水湖的湖水成分，常含较有较多的盐分，而有机质较少。根据湖水的含盐度，可将湖泊分为三类：含盐度0.03%,称为淡水湖淡水湖；含盐度为0.03-2.5%，称为半(微)咸水湖；含盐度2.5%，称为咸水湖咸水湖。其中有盐类达到过饱和而结晶析出的湖泊又称为盐湖盐湖。一般温湿、湿热气候区的泄水湖为淡水湖；干旱气候区的不泄水湖多为咸水湖甚至盐湖。湖水的化学成分并非固定不变，随着湖区的构造运动、气候等因素的变化，淡水湖可转变为咸水湖或盐湖，反之，咸水湖也可被冲淡成淡水湖。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n第一节 湖泊的成因和湖水状况 湖泊的
12、动力湖泊的动力 湖水与海水一样，处于不断运动之中。大湖的湖水动力也有波浪、潮流、湖流和浊流等机械动力，以及化学动力和生物动力。由于湖泊远比海洋小，所以湖水机械动力亦不大。蕴藏于湖水中的化学动力和生物动力，是造成湖泊中化学沉积作用和生物堆积作用的原动力。湖水中的化学动力是指溶解于湖水中的各种气体在湖水中的化学活动能力。湖泊的生物动力，包括生活于湖水中的各种动物、植物和微生物，它们的新陈代谢过程影响湖水的介质性质（Ph和Eh值），在生物茂盛的湖泊，湖面是氧化环境，向湖底逐渐转变为弱还原、中还原、强还原的环境。n n第二节第二节 湖泊的地质作用湖泊的地质作用 第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊
13、和沼泽地质作用湖水侵蚀作用和搬运作用湖水侵蚀作用和搬运作用 湖水的各种动力对湖盆的冲蚀作用及产物的搬运作用与海水相同，在湖浪冲蚀之下，湖滨上开始出现湖蚀洞穴、湖蚀凹槽，随着湖浪冲蚀作用的继续湖蚀崖后退，形成波切台和波筑台。湖水的搬运作用也与海水的一样，只是规模小得多而已。湖水沉积作用湖水沉积作用 湖水是相对静止的水体。水体运动的规模较小，而且运动无一恒定方向。湖水运动对湖岸的剥蚀作用和搬运作用等规模都较小。其主要的地质作用为沉积作用沉积作用。沼泽与湖泊相似，不仅水浅，而且几乎为停滞积水，故沼泽的地质作用差不多只有沉积作用，而且是以植物的堆积作用植物的堆积作用为主。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地
14、质作用湖泊和沼泽地质作用湖泊的机械沉积作用湖泊的机械沉积作用湖泊的机械沉积作用湖泊的机械沉积作用 湖水机械沉积物主要来源为入湖河流携带的物质，其次为湖浪冲蚀湖岸岩石的产物。此外，风和冰水也携带部分泥沙石块进入湖泊中。当湖水从浅水区进入深水区时，由于静水阻滞，动力逐渐减小，发生分选沉积作用，从湖滨向湖心，沉积物粒径由粗变细，由重到轻分布。在不泄水湖或泄水较少的湖泊中，机械沉积物的平面分布呈不规则的同心环带状。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用湖泊的演化第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用 潮湿气候区湖泊，入湖河流多，水量大，它们携带大量碎屑物入湖，大量泥沙在
15、河口沉积形成三角洲随着三角洲的扩大，湖泊淤小、淤浅，直至消亡，出现湖积-三角洲平原，地面变成一片沼泽。n湖水的沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用 湖泊的化学沉积作用受气候控制极为明显，不同气候地区所形成的化学沉积物差别很大。因而，可利用其化学沉积物的特点，推断湖区当时的古气候条件。潮潮湿湿气气候候地地区区的雨量充沛，特别是在气温较高的地方，生物繁茂，化学和生物风化强烈。入湖河流和地下水带有较多的铁铁、铝铝、锰锰等等低低价价氧氧化化物物或或胶胶体体溶溶液液，入湖后，与湖水相混，发生种种物理、化学反应，或在生物作用下，使其沉淀下来，则可形成铁铁、铝铝、
16、锰锰等矿床。干干旱旱气气候候地地区区的湖水，主要消耗在蒸发上。因此，湖水含盐度不断增高，致使淡水湖逐渐变成咸水湖，甚至盐湖。在盐湖中，各种盐类按其溶解度大小，依次沉淀出来（碳碳酸酸盐盐硫硫酸酸盐盐氯氯化化物物），由于水分不断蒸发，湖水面逐渐下降，加之沉积物不断淤积使湖底变浅，最后盐湖干涸，直至湖泊最后完全消失。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n n湖水的沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用在盐湖中，各种盐类按其溶解度大小，碳酸盐碳酸盐 硫酸盐硫酸盐 氯化物氯化物,依次沉淀。干盐湖第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质
17、作用n n湖水的沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用在盐湖中，各种盐类按其溶解度大小，碳酸盐碳酸盐 硫酸盐硫酸盐 氯化物氯化物,依次沉淀。干盐湖第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n n湖水的沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用湖泊的化学沉积作用在盐湖中，各种盐类按其溶解度大小，碳酸盐碳酸盐 硫酸盐硫酸盐 氯化物氯化物,依次沉淀。干盐湖中的盐矿第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n湖水的沉积作用湖泊生物沉积作用湖泊生物沉积作用湖泊生物沉积作用湖泊生物沉积作用n n 湖水生物沉积作用主要发生
18、在潮湿气候区。湖水生物沉积作用主要发生在潮湿气候区。n n 潮湿气候区的湖水中生长着极为丰富的生物。当大潮湿气候区的湖水中生长着极为丰富的生物。当大量浮游生物（主要为藻类和菌类）尸体和湖泥一起堆积量浮游生物（主要为藻类和菌类）尸体和湖泥一起堆积时，通过一系列的物化作用形成腐泥。腐泥是沥青和湖时，通过一系列的物化作用形成腐泥。腐泥是沥青和湖泥的混合物，经成岩作用变成腐泥煤，它经成岩作用后泥的混合物，经成岩作用变成腐泥煤，它经成岩作用后成为油页岩。成为油页岩。n n 掩埋于深处的厚层腐泥，在适当的环境下，经细菌掩埋于深处的厚层腐泥，在适当的环境下，经细菌作用和复杂的物理、化学变化形成石油。作用和复
19、杂的物理、化学变化形成石油。n n 寒温带地区淡水湖中常有硅藻虫繁殖，大量的硅藻虫寒温带地区淡水湖中常有硅藻虫繁殖，大量的硅藻虫躯壳可堆积成疏松多孔的硅藻土。躯壳可堆积成疏松多孔的硅藻土。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用燃烧的油页岩n第一节 湖泊的成因和湖水状况 沼泽的概念及成因类型沼泽的概念及成因类型 沼泽沼泽：陆地表面充分湿润、喜湿性植物丛生并有有机质堆积的地段。沼泽的成因沼泽的成因水体边缘和附近地区(如湖滨，海滨、等)的沼泽化由于地下水面提高，接近地面使陆地直接沼泽化。湖泊被淤浅，最后成为演化成为沼泽。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用n n第三
20、节 沼泽及其地质作用沼泽的概念及成因类型沼泽的概念及成因类型 沼泽的成因沼泽的成因湖滨沼泽第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用第三节 沼泽及其地质作用沼泽及成因类型沼泽及成因类型沼泽的成因沼泽的成因水体边缘和附近地区(如湖滨，海滨、等)的沼泽化由于地下水面提高，接近地面使陆地直接沼泽化。湖泊被淤浅，最后成为演化成为沼泽。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用第三节 沼泽及其地质作用沼泽及成因类型沼泽及成因类型沼泽的成因沼泽的成因陆地沼泽化第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用第三节 沼泽及其地质作用沼泽及成因类型沼泽及成因类型沼泽沼泽：陆地表面
21、充分湿润、喜湿性植物丛生并有有机质堆积的地段。沼泽的成因沼泽的成因水体边缘和附近地区(如湖滨，海滨、等)的沼泽化由于地下水面提高，接近地面使陆地直接沼泽化。湖泊被淤浅，最后成为演化成为沼泽。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用第三节 沼泽及其地质作用沼泽及成因类型沼泽及成因类型沼泽的成因沼泽的成因湖泊演为化沼泽第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用第三节第三节 沼泽及其地质作用沼泽及其地质作用沼泽的生物堆积作用沼泽的生物堆积作用 沼泽的地质作用沼泽的地质作用 基本上就是沼泽的生物堆生物堆积作用积作用。在沼泽地区生长的大量喜湿性植物死亡后，其遗体堆积起来。在沼泽
22、的积水和上覆植物遗体以及泥沙的掩覆下，通过一系列生物和化学作用，形成含碳质较高的、质地疏松的棕褐或黑色物质，称为泥炭泥炭 。伴随有地壳的缓慢下降，则可形成巨厚的泥炭层泥炭层。泥炭层在上覆沉积物压实作用下，脱水，形成腐植煤腐植煤，进而形成褐褐煤煤、烟煤及无烟煤。无烟煤。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用第三节第三节 沼泽及其地质作用沼泽及其地质作用沼泽的生物堆积作用沼泽的生物堆积作用沼泽的地质作用沼泽的地质作用 基本上就是沼泽的生物堆生物堆积作用积作用。在沼泽地区生长的大量喜湿性植物死亡后，其遗体堆积起来。在沼泽的积水和上覆植物遗体以及泥沙的掩覆下，通过一系列生物和化学作用，
23、形成含碳质较高的、质地疏松的棕褐或黑色物质，称为泥炭泥炭 。伴随有地壳的缓慢下降，则可形成巨厚的泥炭层泥炭层。泥炭层在上覆沉积物压实作用下，脱水，形成腐植煤腐植煤，进而形成褐煤褐煤、烟煤及无烟煤。无烟煤。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用第三节第三节 沼泽及其地质作用沼泽及其地质作用沼泽的生物堆积作用沼泽的生物堆积作用沼泽的地质作用沼泽的地质作用 基本上就是沼泽的生物堆生物堆积作用积作用。在沼泽地区生长的大量喜湿性植物死亡后，其遗体堆积起来。在沼泽的积水和上覆植物遗体以及泥沙的掩覆下，通过一系列生物和化学作用，形成含碳质较高的、质地疏松的棕褐或黑色物质，称为泥炭泥炭 。伴随
24、有地壳的缓慢下降，则可形成巨厚的泥炭层泥炭层。泥炭层在上覆沉积物压实作用下，脱水，形成腐植煤腐植煤，进而形成褐煤褐煤、烟煤及无烟煤。无烟煤。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用第三节第三节 沼泽及其地质作用沼泽及其地质作用沼泽的生物堆积作用沼泽的生物堆积作用沼泽的地质作用沼泽的地质作用 基本上就是沼泽的生物堆生物堆积作用积作用。在沼泽地区生长的大量喜湿性植物死亡后，其遗体堆积起来。在沼泽的积水和上覆植物遗体以及泥沙的掩覆下，通过一系列生物和化学作用，形成含碳质较高的、质地疏松的棕褐或黑色物质，称为泥炭泥炭 。伴随有地壳的缓慢下降，则可形成巨厚的泥炭层泥炭层。泥炭层在上覆沉积物压实作用下，脱水，形成腐植煤腐植煤，进而形成褐煤褐煤、烟煤及无烟煤。无烟煤。第十四章第十四章 湖泊和沼泽地质作用湖泊和沼泽地质作用