海洋中含氧與缺氧微生物沉積-沉積物礦物分析
含氧與缺氧沉積
在大氣條件下，喜氧微生物會快速氧化死亡動、植物中的有機物質(zhì)
。有機質(zhì)的含水沉積能在不同的氧化還原條件下發(fā)生，它們主要受氧分
子可利用與否的控制。不同的氧化一還原條件以及它們相應(yīng)的微生物相
(由新陳代謝所決定)。
在含氧水柱中，喜氧細菌和其他生物會降解從透光帶沉降下來的有
機質(zhì)。一般海水中含有6～8mL／L(影水)。呼吸過程產(chǎn)生生
物對氧的需求(BOD)。如果在所有可利用的氧耗盡之后還有充足的有機
質(zhì)，那么，厭氧細菌就會利用其他的氧化劑，如硝酸鹽和硫酸鹽等繼續(xù)
氧化有機質(zhì)。喜氧和厭氧新陳代謝(含氧與缺氧的環(huán)境)的界限可以出現(xiàn)
在水柱內(nèi)或底部沉積物中。含有間隙氧的水底沉積物通常會發(fā)生被后生
生物擾動的現(xiàn)象，這些生物是包括蛤和蠕蟲在內(nèi)的多細胞掘穴生物。保
存在地質(zhì)記錄中的含氧沉積物的結(jié)構(gòu)不具層理，而呈塊狀。
湖相和海相的盆地可以因為生物對氧的需求以及富氧水的注入不足
等綜合的效應(yīng)而缺氧(止水)。水體的重新注入受多種因素控制，包括盆
地的幾何形態(tài)、水溫和鹽度的梯度變化。例如，溫躍層就是隨深度的增
加溫度下降的速度大于上、下水體的水層。當(dāng)大氣溫度高，淺層水體接
受的熱量大于經(jīng)輻射和對流散失的熱量時，湖泊和海洋中就會產(chǎn)生溫躍
層。表層水升溫會產(chǎn)生淺層負溫度梯度。在風(fēng)的作用下表層水的混合也
許會降低表層的溫度，而實際結(jié)果則是熱向下傳遞而形成一個其溫度高
于下部水體的等溫層。于是，在等溫層和下部較冷的水體之間就會形成
一個強溫躍層。在海洋中，溫暖的表層水的深度一般在150～300m之間
，其下部溫躍層的厚度范圍在300～900m之間。溫躍層之下的水溫下降
得更慢，接近海洋底部時一般達到1～4℃。
