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沉积地质

沉积地质
沉积地质
Anonim

沉淀,在地质科学,在流体(通常是空气或水)从悬浮液或溶液的状态的固体材料的沉积过程。广义上讲,它还包括来自冰川冰的沉积物,以及仅在重力作用下收集的那些材料,例如距骨沉积物或悬崖底部的岩屑堆积物。该术语通常用作沉积岩石学和沉积学的同义词。

农业技术:泥沙

沉积物是一种来源不当的资源,其双重作用是耗尽其来源的土地并损害其进入的水质。

最常见的沉降过程的物理原理是从流体中沉降出固体颗粒,这一点早就众所周知。GG Stokes于1851年制定的沉降速度方程式是任何关于沉降过程讨论的经典起点。斯托克斯指出,流体中球体的最终沉降速度与流体的粘度成反比,与流体和固体的密度差,所涉及的球体的半径以及重力成正比。但是,斯托克斯方程仅对很小的球体(直径小于0.04毫米[0.0015英寸])有效,因此对非球形粒子和较大尺寸的粒子提出了斯托克斯定律的各种修改形式。

然而,没有沉降速度方程式有效,甚至不能对天然沉积物的基本物理性质提供充分的解释。碎屑元素的粒度及其分类,形状,圆度,织物和堆积是复杂过程的结果,这些过程不仅与流体介质的密度和粘度有关,而且与沉积流体的平移速度,湍流有关产生的运动以及床在其上移动的粗糙度。这些过程还与推进的固体物质的各种机械性能,泥沙运输的持续时间以及其他一些鲜为人知的因素有关。

地质学家通常根据沉积在不同地理和地貌环境中的沉积物的质地,结构和化石含量来考虑沉积。做出了巨大的努力来区分地质记录中的大陆,近岸,海洋和其他矿床。环境的分类和识别标准仍然是一个充满争议的话题。通过现代沉积研究,对古代沉积物进行了分析和解释。海洋学和森林学研究对墨西哥湾,黑海和波罗的海以及世界各地各种河口,湖泊和河流盆地的沉积物有了很大的了解。

根据化学原理和定律可以理解化学沉降。尽管早在1905年,著名的物理化学家JH van't Hoff就将相平衡原理应用于盐水的结晶问题和盐沉积的成因,但在化学沉积问题上所做的努力却很少。然而,最近,对氧化还原(相互还原和氧化)电势和pH(酸度-碱度)在许多化学沉积物中的沉淀作用进行了研究,并做出了新的努力,将已知的热力学原理应用于硬石膏和石膏矿床的起源,白云岩形成的化学作用以及铁矿石和相关沉积物的问题。

地球化学家还根据化学最终产物来考虑沉降过程。对他而言,沉积就像是巨大的化学分析,其中以类似于在实验室中对岩石材料进行定量分析过程中所实现的方式,将硅酸盐地壳的主要成分彼此分离。这种化学分馏的结果并不总是完美的,但是总体上来说,结果是非常好的。地球化学分馏始于前寒武纪,已导致海中钠的大量积累,石灰石和白云岩中的钙和镁的大量积累,层状硅质ts石和原四方型砂岩中的硅,碳酸盐和碳质沉积物中的碳,碳中的硫。层状硫酸盐,铁矿石中的铁等。尽管在某些情况下,岩浆偏析产生了单矿物岩石,例如榴辉岩和辉石岩,但没有火成岩或变质过程能够有效地分离和集中这些元素和其他元素,从而使其与沉积过程不相匹配。