( A4 _8 ] m/ r7 Y" K4 r( I6 X
深海沉积
8 o3 m% I: {# U5 B! S7 X. ? 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：
2 |# z/ G! [# E8 H
软泥
7 Q4 x; j7 L0 E$ ^$ O$ A$ \! P
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：
& Y# [: b1 c, r. p" y
（1）生物软泥(ooze)
5 v: q& X5 g. F 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。
0 a( ^2 W. U1 K2 I; d* Q1 a1 [
（2）红色粘土(red mud)
- k4 R. f- O5 ]# i7 z; H 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。
5 |: |3 i; n% L 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。
1 B$ H5 V6 l8 n
/ K2 A; W7 S& E x( U2 b, \' j
放射虫软泥
5 ?3 f6 L2 K' K; f; A0 @
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。
: w7 e$ n1 @1 S, _% x8 [% n 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。
3 Y+ R0 X* ^4 w. \( M
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。
! R4 `% c: l3 w$ L9 q7 X, V1 {
' I# t: r- Q, d8 F! A( p
云南钙华池（碳酸钙沉淀）
. i' h; O) x' M1 X& ^0 P 浊流沉积及等深流沉积
5 a; \4 X2 }) e
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)。
% f5 [# ]; x* L; a- q: m) ~ 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。
" D6 W6 e% v( w, w+ n& e
$ v- k+ a5 c0 L# q- w& {
鲍马层序示意
3 G7 D3 p7 E( m! `; e0 P' ]! E2 m * @2 R4 u7 ~3 O1 _. m
德国Becke-Oese泥盆纪砂岩中完整的鲍马序列
@/ y: q) U4 [3 ~
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：
* g. E4 f4 B# C6 U, K7 R: m j ①粗粒递变层(砾-砂岩，发育冲刷面及印模)；
& J [$ S9 r! k& m' E ②平行纹层状砂岩，具粒序性；
8 S# o; I; P# c3 [ ③丘状波纹层状粉砂岩，发育前积层理(斜层理)；
& ]8 |! d) E v' w" W ④水平纹层状粉砂-页岩，可含生物化石；
$ z8 z1 `5 R8 [. ?9 U$ C; M
⑤块状泥岩。
. n9 N5 u# I+ r, N0 K" @; k 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。
1 X9 h0 \4 l& P* ? 金属泥和锰结核
6 H1 c0 j3 G+ {: Z. f" P. \0 | 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。
. r) G( U4 D- F/ a; X
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& Y' I$ {4 i0 W/ j, H1 r) ]
金属泥的形成可能有两种途径：
6 J7 W4 v9 }# C" [0 I! m! O 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；
1 n5 u+ U' J( u- J$ y 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。
& _, Q) c! x) x
$ o$ f# v5 e# n; o9 j; X4 _, i
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。
0 Q2 B: p, V, s/ e
. P V$ j) a. Q" c3 n 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。
# e: E1 B( C4 ~3 G S) b; O 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。
7 E( n0 [+ V$ L% i3 T; o 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。
' g5 L4 t; ^6 x9 U
8 J- C4 H1 ^' M& A$ u' S( ~
" I5 @+ Q: |8 |% e5 q V 锰结核
4 h ?. O; K1 X1 w" h 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。
1 P" s4 Q7 V4 F2 I" J, n$ t
