[科普中国]-海洋沉积学

海洋沉积学是海洋地质学的最大分支，它是海洋地质学各分支学科的基础，是研究海底构造、海洋环境、矿产资源、古海洋学、古气候学及全球变化。乃至一切与海底相关的学科研究的前提。海洋沉积是一个巨大的信息库，它储存的地球历史信息是无与伦比的；现代海洋地质学的研究都在想方设法获得最完整和最精确的信息。

释义海洋沉积学(marine sedimentology)是海洋地质学的重要分支，是海洋学和沉积学之间的边缘学科。 海洋沉积学是研究现代海底沉积物（及沉积岩）的组分、结构、分布规律、岩相、形成作用及形成机理的科学1。

研究简史沉积物调查初期1872～1876年英国“挑战者”号考察，揭开了海洋沉积物调查研究的序幕，特别是有关深海沉积物的分类至今仍有重要意义。1899～1900年，荷兰船“西博加”号进行的调查在沉积物的分布及组成等方面也取得重要成果。

第二次世界大战后，随着军事的需求和海底石油等矿产资源的勘探开发，海洋沉积物的研究获得长足进展。人们开始对特定海域和重大理论课题开展专题调查研究。40年代末期，F.P.谢泼德和M.B.克列诺娃的海洋地质学专著相继问世，系统地总结了当时对海洋沉积的认识1。

独立学科确立时期50年代末和60年代初期，由于大规模的国际合作和新技术、新方法的运用，使海洋沉积物的研究提高到一个新水平。尤其是海底沉积矿产、浊流沉积、现代碳酸盐沉积和陆架沉积模式的研究取得了不少新认识。

蓬勃发展时期60年代末期开始实施的深海钻探计划，使海底沉积的研究进入新的阶段，特别是在深海沉积物的类型与分布以及成岩作用的研究方面获得了大量重要资料。

70年代以来，海洋沉积的研究更加深入全面，并派生出一些新的研究方向。如沉积动力学的研究已为很多国家所重视，它的主要目的是解决碎屑物质在不同水动力条件下的搬运过程，以及海底的沉积和侵蚀机制，强调现场观测，在海上使用沉积动力球，可同时测定含砂量、底层流速、流向等多种参数，使研究由静态阶段向动态方向发展1。

与其它学科的关系海洋占地球总面积的70.3%，它拥有极其丰富的自然资源和突出的战略地位。海洋学包括：（1）海洋物理；（2）海洋化学；（3）海洋生物；（4）海洋地质。其中海洋地质又包括：海底地形学、海洋沉积学、海底构造学、海洋矿产学2。

研究意义海洋沉积学是海洋地质学的最大分支,它是海洋地质学各分支学科的基础，是研究海底构造、海洋环境、矿产资源、古海洋学、古气候学及全球变化。乃至一切与海底相关的学科研究的前提。海洋沉积是一个巨大的信息库，它储存的地球历史信息是无与伦比的；现代海洋地质学的研究都在想方设法获得最完整和最精确的信息。

海洋沉积物记录了海洋物理和化学过程以及全球气候和环境变化历史的信息。近年来的研究表明，占沉积物组分一定比例的粘土矿物组合的变化与长期气候演变存在一定的关系，粘土周期性沉积响应与地球轨道驱动因子作用有关，陆源粘土通量既受大陆冰盖厚度和海平面变化以及环流强度的控制，同时又受源区物理、化学风化程度的影响。因此，粘土矿物组合的变化反映了源区气候冷、暖周期性旋回，记录了搬运、再沉积和环境演化的重要信息，为古环境再造、古季风变迁以及海陆对比提供了有力证据，同时也为洋盆及其边缘海形成、地球演化及重建中生代以来古海洋演变模式的研究提供了新思路。

粘土矿物在沉积和埋藏作用过程中可发生转变,它的形成和转化与其所处的环境有密切关系。因此深入研究粘土矿物的组合与含量的变化、结构特点与转化规律以及粒度分布等特征，可以推测其形成区和来源区的风化作用类型和气候演变规律，有助于揭示全球性的环境演变规律。对粘土矿物的大量研究所揭示的古气候环境演变的信息，已被用于重建古气候和恢复大陆古环境。此外，由于粘土矿物具有较强的吸附性、离子交换性和膨胀性，对水体中各种类型的污染物有良好的吸附性能，并使土壤有一定的自净作用。所以在环境污染的防治中有广阔的应用前景2。

本词条内容贡献者为:

屈明 - 副研究员 - 西南大学