第二章 泥炭化作用和腐泥化作用
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第二章煤的生成煤是植物遗体经过生物化学作用,又经过物理化学作用而转变成的沉积有机矿产,是多种高分子化合物和矿物质组成的混合物,它是极其重要的能源和工业原料。
从植物死亡、堆积到转变为煤经过了一系列复杂的演变过程,这个过程称为成煤作用。
成煤作用大致可以分为两个阶段:第一阶段是植物在泥炭沼泽、湖泊或浅海中不断繁殖,其遗体在微生物的参与下不断分解、化合、聚积的过程。
这个过程起主导作用的是生物地球化学作用。
低等植物经过生物地球化学作用形成腐泥,高等植物形成泥炭,因此成煤第一阶段可称为腐泥化阶段或泥炭化阶段。
当已形成的泥炭或腐泥,由于地壳的下沉等原因而被上覆沉积物所掩埋时,成煤作用就转为第二阶段一一煤化作用阶段,即泥炭、腐泥在以温度和压力为主的作用下转变为煤的过程。
成煤第二阶段又包括成岩阶段和变质阶段。
在这一阶段中起主导作用的是物理化学作用。
在温度和压力的影响下,泥炭进一步转变为褐煤(成岩作用),再由褐煤变为烟煤和无烟煤(变质作用)。
煤与煤之间的性质千差万别,不仅不同煤田的煤质差别较大,即使是同一煤田中不同煤层的煤质,其差异也很大。
若同一煤田同一煤层,但在不同地点采的煤样,其煤质也有较大的差别。
甚至是在同一煤田同一煤层同一地点采样,而采样时,将煤层从上到下分成若干个分层采样,各分层的煤质也有差别。
引起煤质千差万别的原因与成煤物质、成煤环境和成煤作用密切相关。
第一节成煤物质一、成煤的原始物质19世纪以前,人们对于成煤的原始物质并没有正确的认识。
人们对煤成因的认识并不一致,曾提出过很多假说,归纳起来主要有三种:一是认为煤和地壳中的其他岩石一样,一有地球就存在;二是认为煤是由岩石转变而成;三是认为煤是由植物残骸形成的。
随着煤炭的大规模开采,人们在煤层中常常发现保存完好的古植物化石和由树干变成的煤,在煤层底板岩层中发现了大量的根化石、痕木化石等植物化石,证明它曾经是植物生长的土壤。
随着煤岩学的发展,人们利用显微镜在煤制成的薄片中观察到许多原始植物的细胞结构和其他残骸,如孢子、花粉、树脂、角质层、木栓体等;在实验室用树木进行的人工煤化试验,也可以得到外观和性质与煤类似的人造煤。
煤炭是怎么形成的?
煤炭的形成
一般认为,煤炭是有远古的高大植被在地表常温、常压下,由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用,转变成泥炭或腐泥;泥炭或腐泥被埋藏后,由于盆地基底下降而沉至地下深部,经成岩作用而转变成褐煤;当温度和压力逐渐增高,再经变质作用转变成烟煤至无烟煤。
泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程。
腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程。
腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质。
冰川过程可能有助于成煤植物遗体汇集和保存。
煤的形成年代
在整个地质年代中,全球范围内有三个大的成煤期:
(1)古生代的石炭纪和二叠纪,成煤植物主要是孢子植物。
主要煤种为烟煤和无烟煤。
(2)中生代的侏罗纪和白垩纪,成煤植物主要是裸子植物。
主要煤种为褐煤和烟煤。
(3)新生代的第三纪,成煤植物主要是被子植物。
主要煤种为褐煤,其次为泥炭,也有部分年轻烟煤。
煤层厚薄的形成
一座煤矿的煤层厚薄与这地区的地壳下降速度及植物遗骸堆积的多少有关。
地壳下降的速度快,植物遗骸堆积得厚,这座煤矿的煤层就厚,反之,地壳下降的速度缓慢,植物遗骸堆积的薄,这座煤矿的煤层就薄。
薄煤层有的不足一米,甚至几十公分,而厚煤层最高的达到百米以上。
煤地质学一、名词解释1、泥炭化作用:高等植物死亡后,变成泥炭的生物化学作用过程称为泥炭化作用。
2、凝胶化作用:凝胶化作用是指植物的主要组成部分在泥炭化作用中经过生物化学变化和物理化学变化,形成以腐殖酸和沥青质为主要成分的胶体物质(凝胶和溶胶)的过程。
3、丝炭化作用:由于氧化作用和脱氢、脱水作用,在弱氧化及还原条件下,形成贫氢富炭的丝炭的过程。
4、残植化作用:在泥炭化作用过程中的水介质流动通畅、经常有新鲜氧气供给的条件下,凝胶化作用和丝炭化作用的产物被先分解破坏并不断被流水带走,使植物残体中的稳定组分大量地集中形成残植煤的过程。
5、腐泥化作用:低等植物(藻类)和浮游生物遗体在滞流还原环境和厌氧微生物参与下,经过复杂的生物化学变化形成的富含水分的有机软泥(腐泥) 的过程称为腐泥化作用。
6、煤化作用的阶段:当泥炭形成后,由于沉积盆地的沉降,泥炭被埋藏于深处,在温度、压力增高等物理、化学作用下,形成褐煤、烟煤、无烟煤、变无烟煤,称为==7、希尔特定律:煤的变质程度随埋藏深度的加深而增高称为希尔特定律。
8、深成变质作用:是指煤层因沉降而埋藏于地下深处,由于地热及在上覆岩系静压力作用下所发生的变质作用9、岩浆变质作用:由于岩浆热、挥发分气体和压力的影响,引起煤的变质程度增高的作用。
10、区域岩浆热力变质作用:这些深成侵入体虽有时离煤层或含煤岩系有一定的距离,但由于其巨大的热能的影响,足以使煤发生区域性变质,所以又称为区域热力变质作用11.接触变质作用:是指各种岩床、岩墙、岩脉等浅成岩体侵入或接近煤层,这些侵入体的热能使煤层达1000℃以上而发生变质。
12、自旋回:主要是指在一沉积体系内部,由于能量和沉积补给物质的再分配,沉积体系的总沉积能量和补给物质未发生变化。
13、聚煤盆地:是指原始含煤沉积盆地,聚煤盆地可以保持其原始沉积盆地的基本面貌,但大多数由于后期构造变动和剥蚀作用而被分割为一系列后期构造盆地。
二、填空1、泥炭沼泽的类型:按照泥炭沼泽表面形态和水源补给以及养分和植被等特征划分:低位泥炭沼泽、中位泥炭沼泽、高位泥炭沼泽按植被生长情况划分:草本沼泽、泥炭藓沼泽、木本沼泽依据沼泽的水动力条件分类:闭流沼泽、覆水沼泽、泥炭沼泽依据水介质的盐度分类:淡水沼泽、半咸水沼泽和咸水沼泽依据成因环境分类:河漫沼泽、湖成沼泽、滨海沼泽2、泥炭的有机组分主要包括以下几个部分:1)腐殖酸;2)沥青质;3)未分解或未完全分解的纤维素、半纤维素、果胶质和木质素;4)变化不大的稳定组分,如角质膜、树脂,孢粉3、煤化作用的因素:温度、时间、压力。
煤地质学1.1植物残骸堆积的学说(或理论)及其依据?植物残骸的堆积方式两种观点1)原地生成说原理:造煤植物残骸堆积于植物生存的泥炭沼泽内,没有经过搬运,在原地堆积转变成为泥炭。
证据:现在很多煤层底板存在大量根土岩或煤层至上的直立树干。
2)异地生成说原理:泥炭层形成的地方不是成煤植物生长地方,残体经长距离搬运后,在浅水盆地、泻湖等地堆积。
证据:现代三角洲地带存在上游漂木,煤中可见树根朝上以及大量矿物质。
3)微异地生成说(或称“亚原地生成说”)泥炭沼泽内部植物残体、部分泥炭受冲刷搬运并重新堆积的现象比较常见。
2.1什么是泥炭化作用、腐泥化作用?1)泥炭化作用:植物物质经受生物化学分解及合成的复杂的过程且最终形成泥炭的作用2)腐泥化作用:低等植物(藻类)和浮游生物遗体在滞流还原环境和厌氧微生物参与下,经过复杂的生物化学变化形成的富含水分的有机软泥(腐泥) 的过程称为腐泥化作用2.2什么是凝胶化作用、丝炭化作用、残值化作用?1)凝胶化作用:指植物的主要组成部分在泥炭化过程中经过生物化学变化和物理化学变化,形成以腐植酸和沥青质为主要成分的胶体物质(凝胶和溶胶)的过程。
2)丝炭化作用:高等植物死亡后在微生物参与下不断被分解、化合、聚积,发生生物地球化学作用形成泥炭的过程3)残值化作用:中水介质流通较畅,长期有新鲜氧供给的条件下,凝胶化作用和丝炭化作用的产物被充分分解破坏并被流水带走,稳定组分大量集中的过程称为残植化作用2.3比较凝胶化作用、丝炭化作用与残值化作用发生的条件?1)凝胶化作用:①较为停滞的、不太深的覆水条件下,②弱氧化至还原环境,在厌氧细菌的参与.2)丝炭化作用:①沼泽覆水程度发生变化;②沼泽表面变得比较干燥,氧的供应较为充分;③氧化过程中有机物在微生物参与下由于失去被氧化的原子团而脱氢、脱水,碳含量相对地增加3)残植化作用:①水介质具有流动特性—敞流沼泽②长期有新鲜氧供应,发生氧化作用③稳定组分聚集3.1煤化作用的阶段划分与基本特点1.泥炭化作用阶段:从成煤原始物质的堆积,经生物化学作用直到泥炭的形成2.煤化作用阶段:当泥炭形成后,由于沉积盆地的沉降,泥炭被埋藏于深处,在温度、压力增高等物理、化学作用下,形成褐煤、烟煤、无烟煤、变无烟煤特点:①煤在连续地系列演化过程中,可明显地显现出增碳化(相对)趋势;②随着煤化作用进程,煤的有机分子表现为结构单一化趋势;③随着煤化作用进程,煤的有机分子结构表现为致密化和定向排列的趋势;④随着煤化作用进程,煤显微组分性质呈现为均一性趋势;⑤煤化作用是一种不可逆的反应;⑥煤化作用的发展是非线性的,表现为煤化作用的跃变,简称煤化跃变3.2煤化作用的演化主要是受温度的高低、经历的时间长短及压力的大小所决定的。
煤第一节成煤作用一.成煤物质植物是成煤的原始物质,植物分为高等植物和低等植物。
低等植物形成的煤称为腐泥煤,由高等植物形成的称为腐植煤在自然界腐植煤占绝大多数,目前开采的也主要是腐植煤。
一.成煤作用煤是由植物经过漫长的极为复杂的生物化学,物理化学作用转变而成的。
从植物遗体堆积到转变为煤的一系列演变过程称为成煤作用(一)泥炭化阶段1.腐泥化作用:低等植物和浮游生物遗体在湖沼、泻湖和海湾等还原环境中转变成腐泥的生物化学作用。
腐泥通常呈黄褐色或黑褐色2.泥炭化作用:高等植物遗体在泥炭沼泽中,经受复杂的生物化学转变泥炭的过程。
泥岩通常呈黄褐色或黑褐色,无光泽,地质疏松。
(二)煤化阶段泥炭或腐泥转变为褐煤、烟煤、无烟煤、超无烟煤、的物理化学变化称为煤化作用。
煤化作用又分为煤成岩作用和煤变质作用两个阶段1.煤成岩作用泥炭被掩埋后,在地温、压力等因素的影响下压实、脱水、固结、腐植酸向腐植质转变而成褐煤的过程称为煤成岩作用1.煤变质作用褐煤在地下受相对较高的温度、压力等因素的影响转变为烟煤、无烟煤等的地球化学作用称为煤变质作用。
最为突出的是煤中的腐植酸全部消失,出现了粘结性,光泽增强,碳含量增加。
这时褐煤逐渐变质转化为烟煤。
二.成煤的必要条件。
(一)植物条件;植物是成煤的原始物质。
(二)气候条件:潮湿、温暖的气候条件是成煤最有利的条件。
(三)地理条件:地理条件是成煤的场所。
(四)地壳运动条件:成煤作用与地壳下沉息息相关。
第二节煤的物质组成、性质及分类一、煤岩成分和宏观煤岩类型(一)煤岩成分腐植煤是由丝炭、镜煤、暗煤、亮煤四种成分组成,称为煤岩成分(二)宏观煤岩类型1.光亮型煤2.半亮型煤3.半暗型煤4暗型煤二、煤的性质(一)煤的化学性质组成1.碳(C)2.氢(H)3.氧(O)4.氮N)5硫(S).6.磷(P)7.其他元素(二)煤的物理性质1.煤的颜色与条痕2.煤的光泽3.煤的密度4.煤的硬度和脆度5.煤的导电性(三)煤的工艺性质1.煤的工业分析(1),水分(m)煤的水分分为化合水和游离水。
煤及煤系一、成煤植物低等植物形成的煤叫腐泥煤。
高等植物形成的煤叫腐植煤。
二、成煤作用植物遗体堆积,到转变为煤的全部过程叫成煤作用。
这个过程经历了复杂的生物化学作用和物理化学作用。
成煤作用分为二个阶段:(一)泥炭化(腐泥化)阶段植物繁殖、死亡、堆积,在微生物作用下不断分解、化合、聚积,高等植物形成泥炭,低等植物则形成腐泥。
1.腐泥化作用(1)概念——低等植物和浮游生物在湖泊、泻湖、海湾等还原环境中转变成腐泥的生物化学作用叫腐泥化作用。
(2)腐泥——含大量水分的黑灰、黑褐色冻胶淤泥状物质。
2.泥炭化作用(1)概念——高等植物遗体在泥炭沼泽中经受复杂的生物化学、物理化学作用转变为泥炭的过程叫泥炭化作用。
它分为二个阶段:①第一阶段:在沼泽浅部植物遗体受氧化、分解。
②第二阶段:随积水深度增加,氧化环境被还原环境代替,产生腐植酸和沥青质,形成泥炭。
(2)泥炭——黄褐、黑褐色,无光泽、质地疏松状物质,风干可作燃料,也可作化工原料和肥料。
(二)煤化阶段泥炭或腐泥形成后,由于地壳下降而被其它沉积物覆盖,则进入了煤化作用阶段。
此时生化作用停止,代之以物理化学作用。
包括了二个连续过程:1.成岩作用泥炭(腐泥)在温度、压力作用下,经压实、脱水、固结转变成褐煤(腐泥煤)。
2.变质作用褐煤继续在温度、压力、时间影响下转变为烟煤、无烟煤、天然焦或石墨。
三、成煤必要条件(一)植物条件成煤的物质基础(二)气候条件影响植物生长和植物的分解,温暖潮湿是重要的气候条件。
(三)地理条件植物遗体的堆积场所。
(四)地壳运动条件地壳均衡沉降(沉降速度与植物堆积速度平衡)第二节煤的物质组成、性质与分类一、煤岩成分和宏观煤岩类型(一)煤岩成分煤岩成分指肉眼能见到的煤的基本组成单位,又称为宏观煤岩类型,即丝炭、镜煤、暗煤、亮煤。
1. 丝炭灰黑色,形如木炭,具明显的纤维状结构和丝绢光泽;疏松、多孔、硬度小、脆度大、易染指;没有粘结性、吸氧性强、易氧化自燃、易成煤尘;在煤层中多呈几毫米厚的扁平透镜体,数量不少,但分布广。
第一章成煤原始物质与堆积环境成煤作用:从植物死亡堆积到形成煤炭的过程。
分两个阶段:①腐泥化(泥炭化)阶段:主要发生于地表的泥炭沼泽、湖泊以及浅海滨岸地带,主要作用:菌解作用(表生的生物地球化学作用)结果:使低等植物转变为腐泥,高等植物则形成泥炭。
②煤化作用阶段:泥炭由于地层沉降等原因被沉积物覆盖掩埋于地下深处经成岩作用,即煤在温度、压力条件下进一步转化的物理化学作用,使碳的含量进一步增加,成为褐煤;其后有的经历变质作用阶段,是褐煤受高温高压的影响而变为烟煤和无烟煤的过程。
植物组成低等植物:菌类,藻类(构造简单,无根、茎、叶等器官的分化。
如:发菜,海带,紫菜)苔藓、蕨类、裸子植物,被子植物(构造复杂,有根、茎、叶的区别)。
三个大的成煤期:(1)古生代的石炭纪和二叠纪,成煤植物主要是孢子植物。
主要煤种为烟煤和无烟煤。
(2)中生代的侏罗纪和白垩纪,成煤植物主要是裸子植物。
主要煤种为褐煤和烟煤。
(3)新生代的第三纪(古近纪新近纪),成煤植物主要是被子植物。
主要煤种为褐煤,其次为泥炭,也有部分年轻烟煤。
低等植物主要组成:碳水化合物、蛋白质。
脂肪含量较高。
高等植物主要组成:纤维素、半纤维素、木质素为主。
泥炭沼泽的形成需具备三个条件:气候、地理、构造。
气候:适于植物的生长,地理:有水体,构造:沼泽要持续缓慢沉降。
沼泽分类:一)沼泽体发育过程的形式与阶段;可分为高位型、低位型;低位、中位、高位是根据土壤中水的来源划分发育过程由低级到高级阶段,因此有富养(低位)、中养(中位)和贫养(高位)之分。
低位沼泽:主要由地下水补给、潜水面较高的沼泽;高位沼泽:主要以大气降水为补给来源的泥炭沼泽;中位沼泽或过渡沼泽:兼有低位沼泽和高位沼泽的特点,其水源部分由地下水补给,部分又由大气降水补给的沼泽。
富养(低位)沼泽特征:是发育的最初阶段。
表面低洼,经常成为地表径流和地下水汇集的所在。
水源补给主要是地下水,潜水面较高。
随着水流带来大量矿物质,营养较为丰富,灰分较高。
煤的形成与利用煤是植物遗体经过生物化学作用,又经过物理化学作用而转变成的沉积有机矿产,是多种高分子化合物和矿物质组成的混合物,它是极其重要的能源和工业原料。
煤的化学成分主要为碳、氢、氧、氮、硫等元素。
在显微镜下可以发现煤中有植物细胞组成的孢子、花粉等,在煤层中还可以发现植物化石,所有这些都可以证明煤是由植物遗体堆积而成。
由植物变为煤的过程可以分为两个阶段:1、泥炭化作用(腐泥化作用)过程,泥炭化作用是指高等植物残骸在泥炭沼泽中,经过生物化学和地球化学作用演变成泥炭的过程。
2、煤化作用过程,在以温度和压力为主的物理化学作用下,泥炭经历有褐煤向烟煤、无烟煤转变的过程。
煤炭的用途可分为工业用途和民用。
在我国占一次能源的用量在80%以上。
其主要用途为燃烧后提供热能,可用于发电、产生蒸汽、日常生活热源、取暖等等。
工业用途比较广泛,它是工业的基础原料之一。
将煤炭制成焦炭,用于金属冶炼热源及还原剂;可以制成活性炭;制成碳化钙后,水解产生乙炔气,用于有机化工合成;煤化工,生产发生炉煤气和含碳有机物。
The formation of coal and utilizationCoal is the plant body through biological chemistry, physics and chemistry and through into a sedimentary organic mineral, is a variety of polymers and minerals into the mixture, it is extremely important energy and industrial raw materials. The chemical composition of coal mainly for carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen, and sulfur elements. Under the microscope can be found in the coal plant cells have composed of spores and pollen, also can be found in coal seam fossil plants, all of these can prove coal plants are the body accumulation and into. The process of coal by plants into can be divided into two stages: 1, the role of peat (rot of mud role) process, and the effect is to point to peat higher plant remains in peat swamp, after biochemistry and geochemical role evolved into the process of peat. 2, project action process, with temperature and pressure in the physical chemistry mainly, the experience is peat lignite bituminous coal, anthracite to the process of change.The use of coal can be divided into industrial use and civilian. In our country is occupied a energy consumption by more than 80%. Its main use to burning provide heat after, can be used for power generation, steam is produced, daily life, and heating heat source, and so on. Industry it is widely used, it is the foundation of industrial raw material of. Made from the coal coke, used in metal smelting heat source and reducing agent; Can be made into activated carbon; Made of calcium carbide, hydrolysis produce acetylene gas, used in organic chemical synthesis; The coal chemical, production generator gas and carbon organic.。
第二章煤的生成一、腐植煤的成煤作用过程1、从植物死亡,堆积到转变为煤经过一系列复杂的演变过程,此过程称为成煤作用。
成煤作用可划分为两个阶段:即泥炭化作用和煤化作用。
(1)泥炭化作用:高等植物残骸在泥炭沼泽中,经过生物化学和地球化学作用演变成泥炭的过程。
(2)煤化作用:泥炭在以温度和压力为主的作用下变化为煤的过程。
2、煤化作用包括成岩作用和变质作用两个连续的过程。
在温度和压力影响下,泥炭进一步变为褐煤(成岩作用),再由褐煤变为烟煤和无烟煤(变质作用)。
褐煤影响煤变质的因素主要有温度、压力和时间。
第三章煤岩学一、煤岩学研究方法分为宏观研究法和微观研究法。
宏观方法:肉眼或放大镜观察;微观方法:用显微镜研究;二、煤的显微组分,按其成因和工艺性质的不同可分为镜质组、壳质组、惰性组三大类,研究煤结构时一般采用镜质组作为研究对象。
第四章煤的结构一、煤的结构包括大分子结构和物理空间结构。
1、煤大分子结构:多个相似的“基本结构单元”通过桥键连接而成的,这种基本结构单元分为分规则和不规则两部分。
(1)规则部分由几个或十几个苯环、脂环、氢化芳香环及杂环(含氮、氧、硫等元素)缩聚而成,称为基本结构单元的核或芳香核。
(2)不规则部分是连接在核周围的烷基侧链和各种官能团(含氧、硫、氮官能团);含氧官能团:羟基、羧基、羰基、甲氧基、醚键;含硫官能团:硫醇、硫醚、二硫醚、硫醌、杂环醚;含氮官能团:六元杂环、吡啶环、喹啉环;2、煤结构模型的分为化学结构模型和物理结构模型。
化学结构模型:Fuchs Given、Wiser、本田、Shinn结构模型等;物理结构模型:Hirsch模型、交联模型、两相模型、单相模型;二、煤大分子结构的现代概念1、煤是三维空间高度交联的非晶质的高分子缩聚物;2、结构单元的核心是缩合芳香核;3、结构单元的周边有不规则部分;4、结构单元之间由桥键连接;5、氧、氮、硫的存在形式;6、低分子化合物;7、煤化程度对煤结构的影响第五章煤的工业分析和元素分析一、煤是由无机组分和有机组分组成。
第二节泥炭和腐泥的形成高等植物能够大量繁殖、堆积并转变为泥炭的地方是泥炭沼泽,而低等植物繁殖、堆积并转变成腐泥的地方则是沼泽中的深水地带、湖泊、泻湖及浅海。
研究现代泥炭沼泽和湖泊中泥炭、腐泥的形成特点,研究第四纪埋藏泥炭和腐泥的形成特点,能帮助我们了解地质历史上煤的形成环境和形成过程,有助于分析煤层和煤质变化的原因和规律。
一、泥炭的形成(一)泥炭沼泽沼泽是地表土壤充分湿润、季节性或长期积水、丛生着喜湿性沼泽植物的低洼地段。
沼泽表层积累有大量有机质或泥炭。
世界上很多地区都有现代泥炭沼泽,据估计总面积达一百六十万平方公里。
在我国,沼泽分布也很广,总面积达十一万平方公里,据初步统计,其中泥炭层堆积较厚的面积约为二万六千平方公里。
泥炭沼泽的形成和发育是地质、地貌、气候、水文、土壤、植物等多种自然因素综合作用的结果。
不论是内陆地区,还是近海地区都可以形成泥炭沼泽。
形成泥炭的沼泽植物可以是草本的,也可以是木本的。
在不同的自然地理条件下所形成的泥炭沼泽及泥炭各有其不同的特点。
1.内陆泥炭沼泽我国内陆有许多泥炭沼泽。
泥炭沼泽面积较大的是川西北高原和东北地区。
川西北高原的若尔盖地区,就是一片辽阔的草本泥炭沼泽。
这里是当年红军长征途中“过草地”的地方。
若尔盖沼泽是一个四周被高山所环绕的盆地,南北长达2OO公里,东西宽达100公里。
沼泽地区的基岩是三迭纪的轻变质岩系。
在第四纪冰川消退以后,这里出现过许多湖群和河流。
在地壳相对稳定或下沉缓慢的时期,湖群大部分演变为沼泽,河谷也由于冲积、淤积而沼泽化。
现在在盆地内平坦而广阔的河谷和阶地上,在湖滨洼地分布着成片的沼泽(图1-3),沼泽总面积达2700平方公里。
沼泽中长满了蒿草、苔草等喜湿的草本植物和藻类,堆积的泥炭层厚度一般为2~3米,厚的可达8米。
泥炭呈褐色、暗棕色,含有大量水分,分解程度较低,可见未分解的草本植物残体。
若尔盖地区气候寒冷,降水量大而水分蒸发很慢,盆地地形封闭且低平,土质粘重,排水不畅,使地表大面积长期积水,因而形成沼泽,并且造成草本植物的大量繁殖和泥炭的堆积。
腐泥化作用腐泥化作用指的是一种自然界中常见的地质过程,它主要发生在湿地、沼泽地、河流和海洋等地方,对于环境生态系统具有重要影响。
本文将从腐泥的形成过程、化学反应、生物作用以及对环境的影响等方面进行探讨。
腐泥的形成过程主要涉及有机物的分解和溶解。
在湿地环境中,植物的死亡和腐烂是腐泥形成的主要来源。
当植物残体进入水域后,它们逐渐分解,释放出有机物质。
这些有机物质随着水流的运动,逐渐沉积在湿地的底部,形成厚厚的腐泥层。
腐泥的化学反应是指有机物质与水和空气中的氧发生氧化反应。
湿地环境中的腐泥层通常是缺氧的,这导致了有机物质的分解方式与其他环境有所不同。
通常情况下,有机物质在氧气的存在下会被完全分解,产生二氧化碳和水。
但在湿地环境中,由于缺氧,有机物质只能进行部分分解,产生一系列有机酸和挥发性有机物。
这些有机酸和挥发性有机物会进一步与周围环境发生反应,形成新的化合物。
生物作用在腐泥化作用中起到了至关重要的作用。
湿地环境中存在着丰富的微生物群落,它们能够利用有机物质作为能源进行生长和繁殖。
这些微生物通过分解和代谢有机物质,促进了腐泥的形成。
此外,湿地中还存在着一些特殊的生物,比如腐生植物和腐生真菌,它们能够直接利用有机物质进行生长,加速腐泥的形成过程。
因此,生物作用是腐泥化作用中不可或缺的一部分。
腐泥化作用对环境生态系统具有重要影响。
首先,腐泥层能够吸附和储存大量的水分和养分,起到了调节水分平衡和养分循环的作用。
其次,腐泥层能够提供丰富的栖息地和营养物质,为湿地生物提供了良好的生存条件。
此外,腐泥层还能够吸附和转化一些有害物质,起到了净化水体和保护生态环境的作用。
然而,腐泥化作用也存在一些负面影响。
首先,腐泥层中的有机物质在分解过程中会释放大量的二氧化碳,加剧了温室效应和全球气候变化。
其次,部分有机酸和挥发性有机物可能对水体中的生物造成毒害作用。
此外,过度的腐泥积累会导致湿地水体富营养化和缺氧,破坏生态平衡。