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深海沉积是指水深大于2000米的深海底部的松散沉积物。主要分布在大陆边缘以外的大洋盆地内。深海沉积物主要由海洋生物遗骸、自生沉积、风成尘、宇宙尘、火山灰、陆源黏土胶体和冰筏碎屑组成。 主要是生物作用和化学作用的产物，还包括陆源的、火山的与来自宇宙的物质。其中浊流、冰载、风成和火山物质在某些洋底也可以成为主要来源。由于海底自生矿产资源主要产于深海，而且古海洋学、古气候学的发展也有赖于深海沉积物的研究。因此，深海沉积的研究日益受到重视。[1]
简介
深海沉积是指水深大于2000米的深海底部的松散沉积物。主要分布在大陆边缘以外的大洋盆地内。深海沉积物主要是生物作用和化学作用的产物，还包括陆源的、火山的与来自宇宙的物质。其中浊流、冰载、风成和火山物质在某些洋底也可以成为主要来源。由于海底自生矿产资源主要产于深海，而且古海洋学、古气候学的发展也有赖于深海沉积物的研究。因此，深海沉积的研究日益受到重视。[2]
分类原则
以沉积物的粒度类型为基础，结合沉积物的生物、矿物、化学特征，从沉积物的成因观点综合分析。
类型
生源沉积物
统称生物软泥，指含生物遗体超过30%的沉积物。主要有两种：
①钙质软泥，为钙质生物组分大于30%的软泥（生物组分以碳酸钙为主），包括有孔虫软泥（抱球虫软泥）、白垩软泥（颗石藻软泥）和翼足类软泥。
②硅质软泥，为硅质生物组分大于30%的软泥（生物组分以非晶质二氧化硅为主），包括硅藻软泥和放射虫软泥。
非生源沉积物
主要有：①褐粘土，②自生沉积物，③火山沉积物，④浊流沉积物，⑤滑坡沉积物，⑥冰川沉积物，⑦风成沉积物。有些学者常把深海的各种生物软泥和褐粘土称为远洋沉积物。
组成
深海沉积物主要由海洋生物遗骸、自生沉积、风成尘、火山灰、宇宙尘、陆源粘土胶体和冰筏碎屑组成。
特征
现代大洋底部主要深海沉积物类型
深海沉积物在性质上不均匀，是通过不同的沉积作用形成的。现代大洋沉积物的组成是多种多样的。主要沉积物有：陆源碎屑沉积物、硅质沉积物、钙质沉积物、深海粘土，深海软泥，与冰川有关的沉积物和大陆边缘沉积物等。
水动力等条件
洋流流动缓幔，海底温度低，物理风化作用微弱，化学作用也很缓慢，沉积速率很低。沉积构造：水平层理、韵律层理、块状层理。沉积物：主要有深海软泥和深海粘土组成。
软泥或深海软泥
含量>30%的微体生物残骸组成，如抱球虫软泥和放射虫软泥（放射虫残骸50%以上）。碳酸盐含量平均65%，也可称为钙质软泥。碳酸盐少于30%，可称为硅质软泥。深海黏土：少于30%的微体生物残骸组成称为。深海粘土中，褐色粘土是深海远洋中最主要的一种沉积物类型，主要由粘土矿物及陆源稳定矿物残余物组成，尚有火山灰和宇宙微粒。碳酸盐含量少于30%。在局部地区，各种矿物的化学和生物化学沉淀作用也是形成深海沉积的一个重要因素，如锰结核、钙十字沸石等，可导致Fe、Mn、P等矿产的形成。另外，海底火山、火山喷发、风以及宇宙物质也为深海环境提供了一定数量的物质来源。
古生物特征
浊流作用停息时，深海沉积中含典型的远洋浮游生物，如有孔虫、放射虫等，在层面上有复杂的遗迹化石，如弯曲状、螺旋状、网格状等。在浊积岩中则有异地带来的浅水化石，如浅水底栖有孔虫、钙藻和大型介壳化石等。海底扇及其沉积模式
岩矿特征
深海浊积砂岩的成熟度低，其矿物成分为陆源碎屑，且多为不稳定成分。除石英之外，还有相当多的岩屑、长石、云母和泥质，多为硬砂岩或岩屑砂岩及长石砂岩类。有时含浅水生物碎屑。分选和磨圆均较差，基质含量一般大于15%(基质支撑结构)。
海底扇主要是由浊流和部分滑塌作用在海底峡谷出口处的深海中形成的水下扇形堆积体。
主要岩相
海底扇沉积中除了浊流沉积外，还包括下列主要岩相类型（按海底扇沉积体系表达，浊积岩和鲍马序列只是其中一部分）：
块状砂岩相
以块状砂岩为主，夹少量页岩。砂岩底部具冲刷构造，递变层理不明显。由液化流或颗粒流形成的。
海底扇沉积模式
具碟状和管状构造的块状砂岩相
其特征与块状砂岩相类似，所不同的是发育有液化作用形成的碟状构造和管状构造。
递变层理砾状砂岩相
粒度比浊积岩的A、B段粗，页岩和泥岩很少。底界冲刷面和底痕，递变层理，平行层理。
颗粒支撑的砾岩相
分为块状混杂砾岩、双向递变砾岩、正递变砾岩和递变—层状砾岩。
基质支撑的块状混杂砾岩相
在砾石之间含有大量泥和砂的基质，分选性差，无定向组构，形成于水下碎屑流。
滑塌岩相
具有基质支撑的混杂结构，见有明显的滑塌现象。扇根：是主水道发育区；主要是各种粗碎屑堆积（砾岩组成的非浊流块体—重力搬运沉积物）；块状混杂砾岩、双向递变砾岩、递变—层状砾岩。水道两侧天然堤上主要是粉砂和粘土组成的低密度浊积岩，相当于鲍马层序的C、D、E段。
扇中：网状水道和扇前朵叶的分布区。网状水道中主要发育递变层理砾状砂岩、块状砂岩、具碟状构造的块状砂岩；水道之外的漫堤沉积物，主要是细粒的低密度远洋浊积岩，相当于C、D、E段。
扇端：平缓，无水道发育。主要是浊积岩。为末梢浊积岩或称远源浊积岩：主要由C、D、E段组成。
分布
沉积物不同的沉积类型，其分布不同。
钙质软泥
覆盖大洋面积约45.6%。主要分布在大西洋、西印度洋与南太平洋。分布水深平均约为3600米。以有孔虫软泥分布最广，颗石藻软泥次之，翼足类软泥主要由文石组成，易于溶解，分布很窄，主要存在于大西洋热带区水深小于2500～3000米的地方。
硅质软泥。覆盖大洋面积约10.9%。硅藻软泥主要分布在南、北高纬度海区（南极海域与北太平洋），平均水深约3900米。放射虫软泥主要分布在赤道附近海域，平均水深约为5300米。
褐粘土
也称红粘土或深海粘土，为生源物质含量小于30%的粘土物质。因含铁矿物遭受氧化而呈现褐色至红色。在大洋中所占面积约为30.9%，主要分布在北太平洋、印度洋中部与大西洋深水部位。平均分布水深为5400米。由于分布水深较大，生源物质大部分被溶解，所以非生源组分占优势。主要成分是陆源粘土矿物，此外还有自生沉积物（如深海沉积氟石、锰结核等）、风成沉积物、火山碎屑、部分未被溶解的生物残体及宇宙尘等。
自生沉积物
海水中由化学作用形成的各种物质。主要有锰结核、蒙脱石和氟石等。锰结核的分布十分广泛，但其成分随地而异（见深海锰结核）。蒙脱石与氟石在太平洋与印度洋比较丰富，大西洋稀少。
火山沉积物
来自火山作用的产物。主要分布在太平洋、印度洋东北部、墨西哥湾与地中海等地。
浊流沉积物
由浊流作用形成的沉积物，常呈陆源砂和粉砂层夹于细粒深海沉积物中。主要分布在大陆坡麓附近，在太平洋北部和印度洋周围较发育。
滑坡沉积物
由海底滑移或崩塌形成的物质。主要分布在大洋盆地的边缘及一些地形较陡的海域。
冰川沉积物
大陆冰川前端断落于海中形成的浮冰挟带着来自陆地和浅水区的碎屑物质，可达远离大陆的深海地区。当浮冰融化，碎屑物质沉落海底，便形成冰川沉积物。主要分布在南极大陆周围和北极附近海域。
风成沉积物
为风力搬运入海的沉积物。主要分布在太平洋和大西洋南纬30°和北纬30°附近的干燥气候带及印度洋西北海区。风成沉积物有时不单独列为深海沉积的一个类型。
此外，在深海沉积物中经常发现的宇宙尘，因其数量较少，一般也不单独列为一种沉积类型。但是深海宇宙尘的研究具有重要的价值。
概括地说，深海沉积物分布的状况是：各大洋中以钙质软泥和褐粘土为主，钙质软泥主要分布在海岭和高地上，褐粘土则见于深海盆地；硅质软泥和冰川沉积物主要分布在南、北极附近海域；放射虫软泥主要分布在太平洋赤道附近；自生沉积物分布在太平洋中部和南部以及印度洋东部；浊流沉积物分布在洋盆周围；火山沉积物散布在各地并在火山带附近富集。
影响因素
影响和控制深海沉积的因素除物质来源外，搬运营力和沉积作用也有重要影响。
在深海区，搬运沉积物的营力主要有大洋环流、浊流和深海底层流等。在局部海域风与浮冰的搬运也有重要作用。环流将细的陆源悬浮物与生源物带至深海，在底层流活动强烈的大洋边缘，常顺流向形成窄长的沉积体。在底层流活动弱的地区，沉积物均一地覆盖于海底。
洋盆中由于生物、物理和化学条件的不同，导致各类沉积物的沉积因素也不同。影响钙质沉积物的主要因素有：生物的供应、水深、深水循环状况等。虽然钙质生物死亡后在下沉过程中大部分被溶解，但生产力越高，在海底堆积的生物残体的绝对量就越多，所以钙质软泥主要分布在热带和温带生产力高的海域。此外，碳酸盐补偿深度对钙质沉积物的分布也有重要影响。影响硅质沉积物的主要因素有：硅质生物的供应量，硅质骨骼的溶解程度等。例如，在南、北两极附近海水中含有丰富的硅藻，因此，硅藻沉积物广布于高纬度海域。
深海沉积物的沉积速率极其缓慢，一般约为 0.1～10厘米/千年。由于受陆源物质的影响,从洋盆边缘到中心，沉积速率由大变小，而且，不同的沉积类型，甚至不同的洋底部位上其沉积速率也有很大的差别。钙质沉积物的沉积速率约为1～4厘米/千年;硅质沉积物的沉积速率约为0.1～2厘米/千年，深海粘土的沉积速率最低，小于0.1～0.4厘米/千年。
深海沉积学的发展
20世纪50年代以来深海沉积学的一系列突破性发展，打破了沉积学的长期静寂，也推动了地球系统演变中一系列相关学科。从几个方面回顾了国际深海沉积学的发展历程：从浊流到等深流，从深海风暴到沉积牵引体，从沉积捕集器到海底边界层的定点观测，从沉积过程的时间序列到海底联网观测系统，以至连接现代沉积过程和层序地层学的“从源到汇”，和深海沉积过程在碳循环中作用的研究。由于这种种发展，深海沉积学成为地球系统科学的一个关键环节。回顾半个多世纪来的深海沉积学，其重大进展都是和海洋的现场观测紧密相连，都得益于与相关学科的结合，也都有大型国际计划作为依托，可惜这些计划几乎全在欧美海区。我国当前出现了发展深海沉积学的良机，建议除了增加投入和设备外，要尽快启动深海大型科研计划的实施。