在我们的行星上,海洋不仅是生命的摇篮,更是无数未被探索的宝藏。这些宝藏的基础在于海洋底部的沉积物,这些细颗粒的沉积物在海洋的不同深度中缓慢地累积,记录着数千年的地球历史与气候变迁。那么,这些沉积物究竟为什么如此重要呢?
远洋沉积物(Pelagic sediment 或Pelagite)是指在开放海洋中,由于颗粒的沉降而形成的细颗粒沉积物,这些颗粒主要来源于浮游植物或浮游动物的微小钙质或矽质壳体,以及黏土状的矽酸盐沉积物。这些沉积物中还可能夹杂着微量的流星尘和各种火山灰。
「沉积物的组成类型可以分为三大类:硅藻沉积物、钙质沉积物和红土,这些类型的沉积物从不同的方面反映了海洋的健康状况。」
远洋沉积物的组成受三个主要因素的控制。第一个因素是距离主要陆地的远近,这影响着它们被陆地来源沉积物稀释的程度。第二个因素是水深,这影响着在微生物残骸沉降到海床过程中硅质和钙质生物颗粒的保存情况。最后是海洋的生产力,这决定了在表面水域中产生的生物颗粒的数量。
在海洋沉积物的范畴中,「沉积泥」并不指其质地,而是指其组成,直接反映其来源。当一种沉积泥中包含至少30%的微观残骸时,我们称之为「沉积泥」。以这一标准来分类,主要有以下几种:
钙质沉积泥由至少30%的钙质微观壳体组成,这些壳体来自于如有孔虫、微石藻和浮游贝类。这类沉积物在海洋底部的分布最为普遍,涵盖了全球海洋底部的48%。钙质沉积泥的沉积速度相对较快,每千年可达到0.3至5公分。
矽质沉积泥由至少30%的矽质微观壳体组成,主要来自于硅藻和放射虫。这类沉积物通常分布在碳酸盐补偿深度以下,仅占大洋底部的15%。其沉积速度比钙质沉积泥慢,每千年仅为0.2至1公分。
红土,亦称棕色黏土,主要分布在最深且最偏远的海域,覆盖海洋底部的38%。这类沉积物的累积速度相对缓慢,仅约0.1至0.5公分/千年。红土中生物材料少于30%,其组成包含了溶解后的钙质和矽质生物颗粒。这些沉积物也包含风成的矽酸盐、火山灰等,且颜色多为亮红色或巧克力棕,主要由于铁和锰氧化物的包裹。
海洋沉积物的分布情况和平均厚度不一,这些沉积物的累积影响着海洋生态系统的健康,并能反映出地球的环境变迁。深入了解这些沉积物的特性,有助于科学家推测过去的气候变迁,以及预测未来的环境变化。
海洋沉积物不仅是一个记录历史的博物馆,它们还承载着丰富的生态资源和矿产资源,对于全球气候调节、海洋生态系统的健康以及可持续发展具有至关重要的意义。更重要的是,通过研究这些深海「宝藏」,我们或许能找到未来解决生态问题的关键。
那么,我们是否能重新认识这些潜藏在深海之中的神秘宝藏,以改变我们现在的生态行为呢?