Question

被动大陆边缘的沉积作用

Answer 1

1.一般特征

被动大陆边缘是构造上长期处于相对稳定状态的大陆边缘。它缺失海沟俯冲带，位于板块的内部，被动地随着板块而移动，故无强烈的地震、火山和造山运动。被动大陆边缘亦称大西洋型大陆边缘、稳定大陆边缘、拖曳大陆边缘、离散大陆边缘等。然而，被动陆缘遭到显著的沉陷和张裂活动，承受了巨量沉积物，许多学者把它当作现代的地槽区。因而，所谓“稳定”大陆边缘，亦不过相对而言。

被动大陆边缘是洋壳与陆壳的过渡区，向洋盆方向与深海盆地相邻，有时边缘还有小型陆壳块体构成的碳酸盐平台，如巴哈马平台等，它们是大陆裂谷和大洋扩张时期残留的大陆块体。

被动大陆边缘基底常见有裂谷式沉积，其中有时还有陆相红层、盐类和火山活动等堆积物，上面逐渐覆盖海相层。在开阔海洋发育阶段以前，常由裂谷发育逐步过渡到红海演化阶段。

2.沉积作用

被动大陆边缘由大陆架、大陆坡和大陆麓组成。陆架上，在不同环境可接受陆源沉积（特别是三角洲沉积）或含丰富生物碎屑碳酸盐岩沉积。生物碎屑碳酸盐岩沉积主要见于热带和温带；寒带海域不利于碳酸盐岩的沉积，而是硅藻土较为常见。陆架上还有少量自生矿物沉积，如海绿石、磷钙石等。由于陆架多处于波浪、潮流活动的高能环境，故以砂质沉积多见。陆架沉积作用在早期较快，后期如沉陷减缓则变慢。沉积物常构成一向海增厚的楔形体。向大陆一侧，陆架沉积被滨岸沉积及陆相沉积所更替。陆坡上，与陆源沉积作用有关的营力主要有：①浊流，大部分浊流沉积沿海底峡谷被带过大陆坡，输往大陆麓，可能有部分浊流沉积停留在陆坡上；②滑塌和滑坡，其发生常与斜坡过陡或沉积物堆积过快有关，也可能受到风暴浪、海啸、地震、火山等触发而引起。陆麓上，除浊流、滑塌和滑坡带来大量沉积物外，等深流也相当活跃。等深流具连续作用性质，常沿大陆麓活动。等深流可搬运粘土和粉砂，偶尔还有细砂，也可以把携带的沉积物搬运至另一地区停积下来。这样，陆麓上既有浊流和滑塌沉积，也包含分选良好的细粒的等深流沉积。向大洋一侧，逐渐过渡为深海平原。

被动大陆边缘沉积中，浊流沉积占有重要地位。在造山带地层中，大部分复理石建造可以解释为浊流沉积。据其成分特征，复理石可分为成熟型（火山岩碎屑贫乏）和不成熟型（火山岩碎屑丰富）。成熟型复理石富含石英，可有长石、变质岩碎屑，可见其以陆源物质为主，缺乏火山物质。如处于风化强烈的热带地区，或历经长途搬运，则其中不易风化的石英较为丰富。巨厚的大陆麓、深海扇浊流沉积物，是大洋中最庞大的陆源沉积体，构成了深水沉积的最重要组分。当巨厚的成熟型复理石与巨厚的浅水碳酸盐岩建造（陆棚相）伴生时，便可推断其属大西洋型大陆边缘环境。

被动大陆边缘的演化，是在大陆分离、海底扩张的背景上进行的。被动大陆边缘的沉积剖面底部可有代表大陆裂谷环境的河湖相沉积，它以砂岩为主，伴有玄武质火山岩夹层；向上为陆间裂谷环境的黑色页岩、蒸发岩等闭塞海湾相沉积；上部过渡为毗邻开阔大洋环境的陆架陆坡-陆麓沉积相组合（图9-3）。成熟度自下而上逐渐升高。这种沉积序列，记录了大陆裂离的演化过程。与威尔逊旋回对照，以上3 个阶段分别相当于大洋演化旋回（威尔逊旋回）的胚胎期、幼年期和成年期。一旦发生俯冲、碰撞作用，便意味着大西洋型大陆边缘发展历史的终结，进入主动大陆边缘发展阶段。

图9-3 大西洋型大陆边缘沉积剖面示意图

（据金性春，1984）

1—大陆裂谷阶段的粗碎屑沉积；2—闭塞海湾相沉积；3—大陆型地壳；4—过渡型地壳；5—大洋型地壳