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沧海变桑田全靠山崩泥石流 邹蓝/文，图 前一阵看到新闻，科考船在南海执行执行深海钻探任务，在北纬18度、东经115度的南海北部海域，开展第三次南海大洋钻探，目标是钻取南海的基底岩石，在3770米深的海底，钻孔需打穿海底800多米的沉积层。另外一个钻探点，在3800多米深的海水下，钻头穿过南海海底1400米的松散沉积物，其中包括900多米沙层，才钻取到坚硬的基底岩石。 巴西，里约热内卢Rio de Janeiro，正月之河的瓜纳巴拉湾Guanabara。 听到海底沉积层如此之厚，我的脑子就飞快转了起来。水生动植物哪里有那么多能在海底岩石上堆积起800米或1400米的沉积层？无非是地表河流带入海洋的泥沙。海底能因此沉积垫高800米到1400米，大致意思就是陆地上的海拔高度，给水蚀风蚀在百万乃至于千万年量级的地质时代中，给削平了大致千米。 有一个现成的例子。南美洲北端的巴西委内瑞拉和圭亚那交界处的罗赖马Roraima地区有高耸入云的桌山或高台地，也就是大片的平顶山。 这块台地大约在2700到2800米的海拔，研究表明约有3亿年历史，原为浩大的浅湖和三角洲，因地壳运动而隆起，后因侵蚀变成山和露出地面的岩层。这意思就是说，2亿多年前，这个地方普遍高于2800米。因为漫长地质时期的侵蚀，地表的土壤和不耐久的石头层，都给水和风侵蚀为现在的低平丘陵和奥里诺科Orinoco平原，只有桌山这一带，因为岩石极其坚硬，难以风化水蚀而保留至今，成为南美洲北端的一片风景。世界最高近千米的安赫尔瀑布，便从桌山流下。 南美洲的桌山说明，这一带的海拔，曾经在2800米或者3000米左右或以上。但是几亿年的地质时代，削掉了大部分地区的2800多米厚的地层。那么这些2800多米厚的土层岩层，给水和风的侵蚀弄到哪里去了呢？条条江河归大海。南美北端的河流，基本都进入加勒比海；而桌山以南的地方，河流基本汇入亚马孙河而进入大西洋。也就是说，泥沙沉积，都到了海底和洋底。当然，南海的沉积物，都是珠江以及现在中南半岛的河流带下去的。当然，原来的沿海浅滩，也因此沧海桑田，因为沉积积累而成为冲积平原。中国华北的河北山东好多地区，江苏北部与南部包括上海与浙北浙东，以及珠三角平原，都是冲积平原。世界上好多沿海平原，多是如此百万年的沉积形成的。东营黄河口的冲积成陆过程更快，是因为黄土高原的水土流失严重。 我好奇查了一下，假定陆地给削平了近3000米，那么就是说，海底洋底应该沉积至少3000米，如果陆地面积与海洋面积相等的话。核查一下，地球的表面积为510067866（约5.1亿）平方公里，其中海洋面积为361745300（约3.6亿）平方公里，占地球总表面积71%，而陆地面积148322566（约1.5亿）平方公里，占地球总表面积29%。那么说，陆地削下的至少3000米厚度的土壤和岩石层，平均分摊到海底洋底，同样密度的话，只能摊到1500米厚的沉积层。又鉴于沉积层密度大多远远低于土壤岩石层，那么算摊到2000米厚。当然也要算上沿海低地的冲积平原。 鉴于经过水流搬运入海的泥沙沉积物，主要分布在河口地带以及大陆架和其边缘的海区，不太可能沉积在大西洋、太平洋、印度洋的中心地带（撒哈拉沙漠的沙尘暴，倒是将泥沙直接吹到大西洋中部乃至于西部，甚至南美洲的亚马孙地区），那么大陆架以及边缘的海区，沉积得更多一些。地质研究发现，大型三角洲和河口区的沉积速度，最高可达50000厘米／千年左右（一年0.5米）；在大陆坡和大陆架最高可达100厘米／千年（一年0.001米）；深海区一般只有0.10厘米／千年（一年0.0001米）。《温家宝地质笔记》第105页也说了，沧海后的桑田，作为正常的海相沉积，每年的沉积厚度只是0.1-0.2毫米。这0.1厘米与0.1毫米的差距，我理解为大致是海相沉积经历深度地层压力后的压缩比。海水浸泡时一厘米的，经过上万上百万年的地层压缩，就压成一毫米；也有可能松散沉积层几米压缩成一毫米的岩石。后来看到欧美地质学家勘探墨西哥湾尤卡坦半岛外海的那个海底陨石坑，判断钻探岩芯时科学家说，海底三米厚的石灰岩层，需要一千万年沉积的压缩。3米，就是3000毫米，1000万年，平均一万年压缩为3毫米。 因而深海洋底沉积物的厚度平均不过500米，海底表层沉积厚度变化于0～2000米间。南海钻探遭遇的沉积层，大致在这个范围内。因此，沉积层一般在大陆边缘较厚，大洋中脊较薄。 中国的黄河河口东营海区，泥沙沉积造地的速度快，是因为黄河的泥沙含量高。中游的黄土高原最多时每年给黄河下游补给16亿吨泥沙，其中10亿吨输运到渤海。我曾调侃过，全国各地市长都怕卖地把土地卖光，但是东营不怕，因为黄河在帮东营日日夜夜造地。据说每年造地23平方公里。至于渤海的莱州湾海区，据说350年左右就会淤积成大陆。 如果考虑海底松散的沉积层，密度低于陆地上的土壤层和岩层，那么这个海底沉积层，至少需要打个6-7折，也就是一千米的沉积层，只能折合陆地上的600-700米。如此算来，海底沉积厚度与陆地消失的高度，就接近了。 安第斯山脉，秘鲁Cusco地区的马丘比丘。地球的新兴山脉，王国文图。 长江口的崇明岛，面积1000余平方公里，是中国仅次于台湾岛和海南岛的第三大岛，却是我国几个大岛中唯一的由泥沙堆积而成的冲积岛。如此大岛都能由江水沉积物堆积而成，长江口外的大陆架，估计沉积层绝对不会薄。 还不说大山脚下的冲积扇呢。在新疆独山子的奎屯河出山口，奎屯河大峡谷对冲积扇的切割，目测就达200米，似乎离底下的基岩还远着。而在东天山北麓的巴里坤，县城位于由南向北延伸的冲积扇上，有多厚估计只有地质学家能估算。这都是当地的削高填低。在新疆伊犁昭苏县南部察汗乌苏乡，在准噶尔盆地西侧的和布克赛尔到克拉玛依的乌尔禾区沿线，可以看到漫长的洪积扇斜坡。 华北平原，今河南孟津以下都是黄河的冲积扇，北到海河流域，南到淮河流域。而其北部的海河流域，则是新近纪和第四纪以来的燕山，太行山的前山沉积（也是风化水蚀导致）。 网络借用的图片。 说具体点，第四纪冰川融化后，我国沿海低地都遭遇海浸，然后海平面下降，河流沉积又开始而填平补齐形成华北平原和江淮平原以及长江中下游平原。 |
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