3 {8 Z: k% R7 P _ 深海沉积
. [6 L; ?( b% z& M3 V. U+ r6 R
深海(Deep sea) 是位于洋底上的水域。深海底水体平静，沉积物供应量少，沉积速度缓慢。有三种沉积类型：
4 Q {. b7 m9 d+ o
软泥
) S+ I. _, t( |7 V7 s% \3 e% o 粒度介于粉砂级与泥质级之间的沉积物，分布最为广泛。按其组成主要有以下两种：
# q/ M; I! g$ @1 j （1）生物软泥(ooze)
* B. n- c+ J* Q- ^ W8 `
含有丰富的（常占50%以上）生物骨骼，主要是浮游生物骨骼，以及泥与粉砂物质。生物骨骼的成分或为钙质、硅质，前者如有孔虫、翼足虫，后者如放射虫及硅藻。
% g. t6 H4 e5 q7 f （2）红色粘土(red mud)
& F: o2 Z9 J" \/ f ~+ \
主要由黏土构成，含大量火山碎屑，生物很少，CaCO3含量微弱，不同成分软泥的分布与气候有明显关系。
V8 W1 ~7 S$ n# r X8 d
硅藻软泥主要分布在寒带的海洋，放射虫软泥主要分布于热带的海洋，钙质软泥则与热带及温带气候有关。太平洋洋底沉积物的分布表明了这一特点。
2 Z: E4 X2 J" G! s0 R/ ]% z
, E" v* d# p0 f! E 放射虫软泥
; v- }0 `) G2 k- i 另外，各类软泥的分布面积与分布深度不同。钙质软泥主要分布在各大洋底的较浅部位，不含或很少含CaCO3的红色黏土与硅质软泥则占据着洋底的最深部位。
" y5 y' q" Q" `' `" q5 Q6 _% ^7 m 这是因为随着海水深度增加，海水中CO2含量增高，当海水深度超过一定范围时，CaCO3即难以在洋底存在，从海水表层中凝聚成的CaCO3固体质点沉入这一深度后均被富含CO2的海水所溶解。
9 i1 Q) j1 U- _5 ~6 A# n6 T
只有当沉积速度超过溶解速度时，才能有少量CaCO3沉积和保存下来。这一深度称为碳酸钙的补偿深度(calcium carbonate compensation depth,简称CCD)。太平洋中这一深度约4500m，大西洋中约为5000m。
: x- D0 C0 {- B7 c: `- m" e
* A# Z0 x' |: o' m& w
云南钙华池（碳酸钙沉淀）
4 v' q$ v, b9 v: \' H' f7 o% C 浊流沉积及等深流沉积
7 \- @& P( F6 R1 E4 S( P& h& y# \' g' n% m 浊流沉积是由砾、砂、粉砂等碎屑物与泥质物组成的韵律交互层，具有清楚的递变层理及印模等构造，由它固结而成的岩石，称为浊积岩(turbidite)。
3 B, T, W" }$ H: g3 I4 [
太平洋四周的海沟中都充填着浊流沉积物。在其他大洋中，浊流沉积构成陆隆的主体，并分布到深海平原之中。
! i; c+ H, v, E2 w; O8 X " j8 a$ `% k. y
鲍马层序示意
8 d" K# S0 {5 r3 ?
5 Z2 f% v/ @" ^% ^
德国Becke-Oese泥盆纪砂岩中完整的鲍马序列
8 T0 \/ A/ `0 q" e) k8 k 一个完整的浊流沉积称鲍马层序(Bouma sequences)，是由下列五个沉积单元组成的。自下而上为：
8 g! v4 a7 f& |* ^ ①粗粒递变层(砾-砂岩，发育冲刷面及印模)；
$ m5 ]9 s- T ?0 ? ②平行纹层状砂岩，具粒序性；
9 N9 W# u& V% ^) N/ s1 c
③丘状波纹层状粉砂岩，发育前积层理(斜层理)；
: a9 U- y! l2 c1 c7 |' p
④水平纹层状粉砂-页岩，可含生物化石；
0 a' H* K5 s( S
⑤块状泥岩。
1 j7 b$ D6 l+ Q( a" k( z- h
等深流沉积(contour deposit)是细砂、粉砂与泥质物互层层序。砂质物分选良好，水平层理普遍发育，有时也有通变层理和内部侵蚀的痕迹。由它固结而成的岩石称为等深积岩(contourite)。等深流沉积在大西洋陆隆上有广泛分布。
7 h E/ S; E6 F$ \* a 金属泥和锰结核
2 B: v: w: y' t' e5 C; X0 Z( `* z. Y 金属泥和锰结核是在深海底堆积的具有经济意义的矿产资源。
' T. I# @: d& w" _7 W 金属泥(metallic mud) 是富含重金属元素的泥状沉积物。其产出部位的海水都具有温度高、含盐度高、重金属含量高的特点。
% E: R3 B+ U5 x% }* e# X# V' S" ~' j
金属泥的形成可能有两种途径：
- F2 C3 G7 d: J" V* f 一是地幔物质沿裂谷带上升，从上升的岩浆中分泌出含重金属元素的热水溶液，其温度可达400℃，如东太平洋洋隆上从玄武岩裂隙中流出的热水溶液；
3 E$ A# `) M A8 G
另一是沿裂隙下渗的海水受热后，从岩石中溶滤出重金属离子。由于金属泥中有用元素含量很高，许多国家已着手金属泥的开采。
! a4 K' v ~( x! v
7 c& {1 h3 v# H5 {! s% v
1965 年首先在红海海底约2000m深处发现了金属泥，随后在大西洋、太平洋、印度洋的洋脊上陆续发现了许多类似的金属泥。红海底有三个洼地产出金属泥，其中大西洋II号深渊中金属泥厚度100m厚，从上层10m取样分析，估计Mn储量为2.9×106t，CuO储量为1.1×106t。
/ `2 F1 {+ ^5 L: `$ l
: s& k: v2 E9 t- ] 厄瓜多尔西部加拉帕戈斯附近的东太平洋洋隆上发现有厚约30-40m的金属泥，总体积达8.0×106m3，含丰富的Cu、Ag、Cd、 Mo、Pb、V、Zn等元素。
% A4 h- o# N* l* s/ X5 m
锰结核(manganese module) 锰结核呈浑圆状、不规则球状或土状，直径由小于1cm到20cm,平均约为8cm。一般为淡褐色至土黑色，软而多孔，密度为2.1-3.1g/cm3。
2 A, B+ ^0 c) O5 N( ]- {3 i
其内部通常围绕核心呈同心圈状构造，核心为生物骨骼、 微陨石、红黏土、矿物或岩石碎片等。有时锰呈皮壳状覆盖在海底岩石上，厚约数厘米。锰结核中经常含有Cu、Cd、Co、Ni、Mo等元素。采自太平洋的54个样品分析的结果是：Mn 8%-41.1%，Fe 2.4%-26.6%，Co 0.01%-2.3% ，Ni 0.1%-2.0% ，Ca 0.03%-1.6%。其中Mn、Ca、Co、 Ni等元素已达到工业开采含量的要求。
' Y6 @/ L+ R( X6 ^8 m9 I% P
2 X( m5 I/ R" F* k+ V! T# h! |- R
0 W: M' V2 v5 p$ T 锰结核
/ b6 `- v4 t" B7 x% M
锰结核广泛分布在太平洋、 大西洋、印度洋底沉积物的表层。估计太平洋中锰结核7.5×1012t，而且每年以1.4×105t的速度在形成中。如夏威夷以西约1×107km2的范围内普遍发现有富含Co的锰结核，估计储量达5.7×1010t，其样品含Mn 31%、Co 2%、Ni 0.8%。又如东南太平洋中部发现富含Ni、Cu的锰结 样品含金属的储量，远远超出大陆上同类金属的储量。有人估计这些储量可供人类开采使用1000-10000年，经济潜力极大。
# Y! L6 G: N, l5 {0 z' A: E
