湖泊沉積

湖水中物質由於物理、化學和生物作用，在湖內下沉和堆積。入湖水流挾帶的泥沙，由於流速減小而下沉。粗粒泥沙常沉積在河流入湖處，越向湖心，沉積的顆粒越細。礦物溶解質，主要由於蒸發、冷卻和化學作用，引起沉澱。湖岸在風浪和湖流作用下崩坍，崩坍的物質沉積在湖岸坡腳。湖中水生生物死亡后沉積在湖內。通過不同年代沉積相的對比，有助於了解湖區古地理；研究湖泊沉積物的礦物組成和分佈特徵，探明沉積物質來源，可為尋找湖相沉積礦藏提供依據；分析湖積物不同層次的厚度和性質，可探明湖盆形成年代，推斷這些沉積物形成時期的水文、氣候條件。沉積物中積累了大量有機物和多種稀有元素，為各種湖相沉積礦床的形成提供物質來源。

沉積物類型 湖泊沉積物分為碎屑沉積物、化學沉積物和生物沉積物或這些物質的混合體。①碎屑沉積，主要是粘土、淤泥和砂等。在氣候濕潤區發育較好。沉積形態與組成受水動力條件和湖底地形支配。沉積物的水平分佈為，自湖濱至湖心，顆粒由粗變細呈環狀排列。沉積物的垂直分佈是，最下層為最古老，依次向上，沉積時期越新。沉積物中水分由上向下逐漸減少。碎屑沉積量和沉積速度各湖不同。中國洞庭湖自1951年至1978年的28年中，平均每年的淤積量約1.017億米3，估算湖底沉積每年增厚3.7厘米。根據淤積量和湖盆容積，可以估算湖盆衰亡的相對年齡。陸相碎屑沉積物以石英、長石、方解石和雲母等礦物為主，其中硅鋁氧化物的含量占主導地位。中國長江中下游地區的湖泊沉積物中，硅鋁氧化物含量可達76～87％，雲南岩溶區這一含量為58～63％，而乾旱地區只有36～58％。隨硅、鋁氧化物含量減低，鈣、鎂氧化物則相應增加。根據兩類氧化物含量的比值，可以鑒別現代或古湖盆所處的發育階段。當比值＜10時，湖盆處於鹹水湖或鹽湖階段，大於10時，湖盆為淡水湖發育階段。②化學沉積，可以形成各種可利用的鹽類。化學沉積受溫度的影響較大，冬季溫度接近於零或低於零時，鹽類析出。化學沉積多見於乾旱地區，湖泊由碎屑沉積開始，以鹽類沉積告終，即從淡水湖演變為鹹水湖直至鹽湖，基本上代表了乾旱地區鹽湖的整個發育過程。鹽湖沉澱的鹽類分為3類：碳酸鹽沉積，主要沉積物有白雲石；硫酸鹽沉積，湖中大量沉積石膏；氯化物沉積，為鹽湖的發育晚期，主要形成鈉鹽和鉀鹽等礦物。③生物沉積，湖沼中有機體死亡沉於底部形成生物沉積物。生物沉積物按其成分和構造，分為腐殖質泥土和泥炭兩類。腐殖質泥土為富營養型湖泊所特有。它主要由有機物組成，其中浮游生物佔優勢。在缺氧條件下，有機物不能全部分解，而形成富含脂肪、蛋白質和蠟狀物體的不定形膠質塊。呈橄欖色、灰色等。沉積厚度有時達幾米。泥炭為貧營養型湖泊所特有。沉積物主要由漂浮植物層、苔蘚及其他草本植物的殘留物所組成，間或含有木本植物。黑龍江、吉林和長江中下游地區均有泥炭蘊藏。

沉積層理 一年中湖泊沉積物類型和厚度與季節變化有關。夏季入湖徑流量大，進入湖中的碎屑多，沉積量較大；秋季水生植物枯萎，生物沉積也能增加沉積厚度；冬、春季沉積較少。湖泊沉積厚度的多年變化，主要決定於年水量的多寡。水量越大，沉積的碎屑越多。由於沉積物質不同和湖水溫度分層，形成了湖底沉積的層理。有季節層和年層兩種。研究年層理的厚度、結構和顏色，可確定湖泊年齡和這些沉積形成時期的水文和氣候條件。

參考書目

任明達、王乃梁：《現代沉積環境概論》，科學出版社，北京，1981。