风成碳酸岩
风成碳酸岩(英语:Eolianite)是指经由风搬运堆积而成的碳酸岩。普通的风成岩是由砂颗粒组成,经由沙漠中沙丘石化而成。但风成碳酸岩是由浅海生物贝壳组成的碳酸盐颗粒被风堆积成沿海沙丘,然后石化而成。此类风成岩在中东也被称为kurkar,在印度和阿拉伯半岛被称为miliolite,在地中海东部被称为grès dunaire。
Sayles在1931年提出此地质名词,在研究分布于百慕大沿岸山丘中的生物碎屑颗粒岩时,发现这些生物碎屑颗粒具有明确的交错层理、前积层和顶积层。其沉积受冰河和海平面变化控制,多在间冰期形成。风成碳酸岩产于全球碳酸盐带海边、列如尤卡坦半岛(Yucatan)东北部的碳酸盐岛屿和罗特内斯特岛(Rottnest Island)[1]。在纬度20°和40°之间分布最广泛,在南半球分布范围和厚度较大。在赤道附近及靠近两极的地方几乎没有此类沉积物[2]。
形成风沉石的有利条件如下[3]:
- 温暖气候,有利于浅海动物产生碳酸盐;例如,海洋软体动物生产贝壳;
- 海风将海边沉积物形成沙丘;
- 沿岸地形平坦,有利于沙丘系统的形成;
- 降雨量低,促进快速石化;
- 构造稳定;
分布
[编辑]风成碳酸岩在许多在中纬度的大陆和岛屿上形成了独特的海岸地形。根据对两个半球的广泛研究,风成碳酸岩的年龄主要是更新世。分布最广泛的风成碳酸岩位于澳洲南部和西部海岸。西海岸有超过800公里(500英里)的风成岩悬崖,有些地方的厚度超过150米。这些悬崖在当地被称为塔马拉石灰岩地层,由沙丘和浅海沉积物组成[4]。风成碳酸岩在其他分布地方有百慕大[5] 、巴哈马、南非南部和东部海岸、地中海、印度以及太平洋、大西洋和印度洋的海洋岛屿[6]。
生成
[编辑]南澳大利亚的库隆沿海平原拥有世界上最长久的风成碳酸岩记录,研究表明此地区风成碳酸岩堆积的主要阶段在整个第四纪的间冰期和一些海平面高位期间。同样,在百慕大和巴哈马的研究, 也发现了自中更新世以来沙丘的增生和海平面高位之间有明显的对比。只有少部分的风成碳酸岩是在冰川时期形成的。在冰河时期风成碳酸岩都是来自低海平面海岸沙丘的残余物。
风成碳酸岩的颗粒来源是在浅海陆架和浅岸区,由生物生成的碳酸盐。因而是风成碳酸岩成的最终控制因素。第四纪海平面的循环运动也控制了沿海碳酸盐沉积,在高水位期间,沉积物会横向合并、堆叠成沙丘序列。在沉积物内的古土壤标志主要不整合面,记录了沿海沉积的间断。在一些地区,风成碳酸岩覆盖在陆源沉积物的沿海沉积物之上。这沉积趋势表明,在第四纪期间,由于气候干旱而减低陆源沉积物对大陆架的供应。因而增加了碳酸盐的产生和风成碳酸岩的沉积[6]。
参考文献
[编辑]- ^ Vacher, H.L.; Rowe, Mark. Vacher, H.L.; Quinn, T. , 编. Geology and Hydrogeology of Bermuda, in Geology and Hydrogeology of Carbonate Islands, Developments in Sedimentology 54. Amsterdam: elsevier Science B.V. 1997: 42. ISBN 9780444516442.
- ^ Brooke, Brendan (2001). "The distribution of carbonate eolianite". Earth-Science Reviews. 55 (1–2): 135–164. doi:10.1016/S0012-8252(01)00054-X.
- ^ F.E. (Rick) Abegg, David B. Loope, Paul M. (Mitch) Harris, 2001. "Carbonate Eolianites—Depositional Models and Diagenesis", Modern and Ancient Carbonate Eolianites: Sedimentology, Sequence Stratigraphy, and Diagenesis, F. E. (Rick) Abegg, David B. Loope, Paul M. (Mitch) Harris
- ^ Hearty PJ. Stratigraphy and timing of eolianite deposition on Rottnest Island, Western Australia. Quaternary Research. 2003;60(2):211-222. doi:10.1016/S0033-5894(03)00063-2
- ^ Vacher, H.L.; Rowe, Mark (1997). Vacher, H.L.; Quinn, T. (eds.). Geology and Hydrogeology of Bermuda, in Geology and Hydrogeology of Carbonate Islands, Developments in Sedimentology 54. Amsterdam: elsevier Science B.V. pp. 42. ISBN 9780444516442.
- ^ 6.0 6.1 Brendan Brooke(2001)The distribution of carbonate eolianite,Earth-Science Reviews,Volume 55, Issues 1–2,2001,Pages 135-164, ISSN 0012-8252,https://doi.org/10.1016/S0012-8252(01)00054-X. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001282520100054X)