[科普中國]-海洋沉積學

海洋沉積學是海洋地質學的最大分支，它是海洋地質學各分支學科的基礎，是研究海底構造、海洋環(huán)境、礦產資源、古海洋學、古氣候學及全球變化。乃至一切與海底相關的學科研究的前提。海洋沉積是一個巨大的信息庫，它儲存的地球歷史信息是無與倫比的；現(xiàn)代海洋地質學的研究都在想方設法獲得最完整和最精確的信息。

釋義海洋沉積學(marine sedimentology)是海洋地質學的重要分支，是海洋學和沉積學之間的邊緣學科。 海洋沉積學是研究現(xiàn)代海底沉積物（及沉積巖）的組分、結構、分布規(guī)律、巖相、形成作用及形成機理的科學1。

研究簡史沉積物調查初期1872～1876年英國“挑戰(zhàn)者”號考察，揭開了海洋沉積物調查研究的序幕，特別是有關深海沉積物的分類至今仍有重要意義。1899～1900年，荷蘭船“西博加”號進行的調查在沉積物的分布及組成等方面也取得重要成果。

第二次世界大戰(zhàn)后，隨著軍事的需求和海底石油等礦產資源的勘探開發(fā)，海洋沉積物的研究獲得長足進展。人們開始對特定海域和重大理論課題開展專題調查研究。40年代末期，F(xiàn).P.謝潑德和M.B.克列諾娃的海洋地質學專著相繼問世，系統(tǒng)地總結了當時對海洋沉積的認識1。

獨立學科確立時期50年代末和60年代初期，由于大規(guī)模的國際合作和新技術、新方法的運用，使海洋沉積物的研究提高到一個新水平。尤其是海底沉積礦產、濁流沉積、現(xiàn)代碳酸鹽沉積和陸架沉積模式的研究取得了不少新認識。

蓬勃發(fā)展時期60年代末期開始實施的深海鉆探計劃，使海底沉積的研究進入新的階段，特別是在深海沉積物的類型與分布以及成巖作用的研究方面獲得了大量重要資料。

70年代以來，海洋沉積的研究更加深入全面，并派生出一些新的研究方向。如沉積動力學的研究已為很多國家所重視，它的主要目的是解決碎屑物質在不同水動力條件下的搬運過程，以及海底的沉積和侵蝕機制，強調現(xiàn)場觀測，在海上使用沉積動力球，可同時測定含砂量、底層流速、流向等多種參數(shù)，使研究由靜態(tài)階段向動態(tài)方向發(fā)展1。

與其它學科的關系海洋占地球總面積的70.3%，它擁有極其豐富的自然資源和突出的戰(zhàn)略地位。海洋學包括：（1）海洋物理；（2）海洋化學；（3）海洋生物；（4）海洋地質。其中海洋地質又包括：海底地形學、海洋沉積學、海底構造學、海洋礦產學2。

研究意義海洋沉積學是海洋地質學的最大分支,它是海洋地質學各分支學科的基礎，是研究海底構造、海洋環(huán)境、礦產資源、古海洋學、古氣候學及全球變化。乃至一切與海底相關的學科研究的前提。海洋沉積是一個巨大的信息庫，它儲存的地球歷史信息是無與倫比的；現(xiàn)代海洋地質學的研究都在想方設法獲得最完整和最精確的信息。

海洋沉積物記錄了海洋物理和化學過程以及全球氣候和環(huán)境變化歷史的信息。近年來的研究表明，占沉積物組分一定比例的粘土礦物組合的變化與長期氣候演變存在一定的關系，粘土周期性沉積響應與地球軌道驅動因子作用有關，陸源粘土通量既受大陸冰蓋厚度和海平面變化以及環(huán)流強度的控制，同時又受源區(qū)物理、化學風化程度的影響。因此，粘土礦物組合的變化反映了源區(qū)氣候冷、暖周期性旋回，記錄了搬運、再沉積和環(huán)境演化的重要信息，為古環(huán)境再造、古季風變遷以及海陸對比提供了有力證據，同時也為洋盆及其邊緣海形成、地球演化及重建中生代以來古海洋演變模式的研究提供了新思路。

粘土礦物在沉積和埋藏作用過程中可發(fā)生轉變,它的形成和轉化與其所處的環(huán)境有密切關系。因此深入研究粘土礦物的組合與含量的變化、結構特點與轉化規(guī)律以及粒度分布等特征，可以推測其形成區(qū)和來源區(qū)的風化作用類型和氣候演變規(guī)律，有助于揭示全球性的環(huán)境演變規(guī)律。對粘土礦物的大量研究所揭示的古氣候環(huán)境演變的信息，已被用于重建古氣候和恢復大陸古環(huán)境。此外，由于粘土礦物具有較強的吸附性、離子交換性和膨脹性，對水體中各種類型的污染物有良好的吸附性能，并使土壤有一定的自凈作用。所以在環(huán)境污染的防治中有廣闊的應用前景2。

本詞條內容貢獻者為:

屈明 - 副研究員 - 西南大學