在我們的行星上,海洋不僅是生命的搖籃,更是無數未被探索的寶藏。這些寶藏的基礎在於海洋底部的沉積物,這些細顆粒的沉積物在海洋的不同深度中緩慢地累積,記錄著數千年的地球歷史與氣候變遷。那麼,這些沉積物究竟為什麼如此重要呢?
遠洋沉積物(Pelagic sediment 或 Pelagite)是指在開放海洋中,由於顆粒的沉降而形成的細顆粒沉積物,這些顆粒主要來源於浮游植物或浮游動物的微小鈣質或矽質殼體,以及黏土狀的矽酸鹽沉積物。這些沈積物中還可能夾雜著微量的流星塵和各種火山灰。
「沉積物的組成類型可以分為三大類:硅藻沉積物、鈣質沉積物和紅土,這些類型的沉積物從不同的方面反映了海洋的健康狀況。」
遠洋沉積物的組成受三個主要因素的控制。第一個因素是距離主要陸地的遠近,這影響著它們被陸地來源沉積物稀釋的程度。第二個因素是水深,這影響著在微生物殘骸沉降到海床過程中硅質和鈣質生物顆粒的保存情況。最後是海洋的生產力,這決定了在表面水域中產生的生物顆粒的數量。
在海洋沉積物的範疇中,「沉積泥」並不指其質地,而是指其組成,直接反映其來源。當一種沉積泥中包含至少30%的微觀殘骸時,我們稱之為「沉積泥」。以這一標準來分類,主要有以下幾種:
鈣質沉積泥由至少30%的鈣質微觀殼體組成,這些殼體來自於如有孔蟲、微石藻和浮游貝類。這類沉積物在海洋底部的分佈最為普遍,涵蓋了全球海洋底部的48%。鈣質沉積泥的沉積速度相對較快,每千年可達到0.3至5公分。
矽質沉積泥由至少30%的矽質微觀殼體組成,主要來自於硅藻和放射蟲。這類沉積物通常分佈在碳酸鹽補償深度以下,僅占大洋底部的15%。其沉積速度比鈣質沉積泥慢,每千年僅為0.2至1公分。
紅土,亦稱棕色黏土,主要分佈在最深且最偏遠的海域,覆蓋海洋底部的38%。這類沉積物的累積速度相對緩慢,僅約0.1至0.5公分/千年。紅土中生物材料少於30%,其組成包含了溶解後的鈣質和矽質生物顆粒。這些沉積物也包含風成的矽酸鹽、火山灰等,且顏色多為亮紅色或巧克力棕,主要由於鐵和錳氧化物的包裹。
海洋沉積物的分佈情況和平均厚度不一,這些沉積物的累積影響著海洋生態系統的健康,並能反映出地球的環境變遷。深入了解這些沉積物的特性,有助於科學家推測過去的氣候變遷,以及預測未來的環境變化。
海洋沉積物不僅是一個記錄歷史的博物館,它們還承載著豐富的生態資源和礦產資源,對於全球氣候調節、海洋生態系統的健康以及可持續發展具有至關重要的意義。更重要的是,通過研究這些深海「寶藏」,我們或許能找到未來解決生態問題的關鍵。
那麼,我們是否能重新認識這些潛藏在深海之中的神秘寶藏,以改變我們現在的生態行為呢?