| 单词 | 溶洞珍珠 |
| 释义 | 【溶洞珍珠】 拼译：cave pearls 是一种洞穴化学沉淀作用和机械作用形成的包壳体，形状如珍珠，又名“洞穴珍珠”，简称“穴珠”。其实穴珠大小十分悬殊，大者直径十几厘米，似石球、石饼状，小者仅1．5mm，称鲕形石，两者间呈豆状、弹丸状大小不等。 徐霞客(1586～1641)对穴珠的形态有过精辟的描述：“四面纹痕蝟起”者称“杨梅”，“多磊落痕”者为“荔枝”，“圆洁胜珠”者为“丸石”。从外形上看，多数穴珠呈球形或椭球形，少数呈扁平形、多角浑圆形或短柱形。表面多不光滑，一般为灰色或灰黄色、灰黑色和灰白色。绝大多数穴珠彼此孤立产出，少数经粘结成团块呈葡萄状。穴珠的横切面很少呈正圆形，往往为椭圆形、没有棱角的多边形或不规则形，不少呈梅花瓣状。这种具有裂口的花瓣状穴珠，是由于包缠后经过干裂作用或干裂后又发生包缠作用的结果。穴珠内部可以由为珠核和包壳两组分组成。珠核常为岩屑、粘土块体、植物碎片、碳酸盐类(微晶方解石)和其他物质的集合体构成。珠核的形状多种多样，穴珠内层圈与珠核相似，但外层圈往往与珠核形状不一致。珠核的大小与包壳层的比例并无一定规律，一般珠核的直径1～2mm。若以较大的粘土块体为珠核的穴珠，在干裂后珠核受流水的冲淘，可以将粘土冲去形成空心穴珠，形如海胆躯壳，一端开口，内部空心。核外包壳层多数呈同心纹层结构，少数具放射状。同心纹层数多少不一，一般为10圈左右，有时可达50圈。包壳可由较为明亮的层圈和比较暗浊的层圈交替组成。亮层为方解石晶体，称生长层，每一层圈厚约0．1～1mm，晶形较好，在偏光镜下呈粒状，柱粒状或长柱状、纤维状，且垂直于珠核或层圈生长，未见方解石晶体沿切线方向生长。暗层由灰泥质和粘土层组成。前者沉淀层一般较薄，有的在0．3mm厚度中层圈可达20层之多，即每一暗色层仅有0．015mm厚。粘土层中泥质成分可达90%以上，方解石小于10%，表面呈波状起伏，波面不规则。多层泥质圈可以辐合在一起形成集合泥质层圈，在底部有辐合缺层现象。穴珠如在静水条件下发育起来，方解石晶体垂直珠核，层圈数少；如来水中带有粘土的，含粘土质的暗层层圈较多；在动荡的水动力条件下，它与现代海洋中的鲕粒、豆粒一样生成正常核穴珠，包壳层圈在悬浮或滚动的碳酸钙颗粒均匀加积生长。包壳的厚度反映穴珠在水介质中呈悬浮或滚动状态的持续时间。穴珠长到一定大小后，由悬浮转变到滚动，甚至到静止状态，穴珠的形状也由球形到饼状。在水动力暂时处于静止条件下，穴珠形成后由于包壳层尚未固结，加之珠核比重大于包壳层，在重力作用下，珠核可以逐渐下降，形成底平上圆的馒头状扁心核穴珠。静水环境保持时间越长久，偏心核穴珠的表面包壳也逐渐加大。其偏堕程度与静水环境初始包壳固结、硬化速度有关。当偏核心的扁平穴珠生成后，它们就难以再滚动或很少滚动。扁平度就更大，最后形成饼状。1965年J．D．Donahue认为穴珠的成因是无机化学沉淀作用而成，且需要4个必要条件：过饱和的碳酸钙溶液；可被利用的碎屑核心；受到扰动的水；巢状的浅水盆。1982年翁金桃和茹锦文提出：很浅的积水是形成穴珠的必要条件之一；间歇性流水和由这种流水带来的机械沉积物又一必要条件，洞顶滴水不一定是形成穴珠的必具条件；穴珠生长过程不一定总是处于滚动状态，在相对静止状态，因方解石晶体的生长力，可使穴珠抬升。1985年俞锦标和王英华指出3种成因：(1)衰亡地下河床生成的穴珠，在分布上具有良好的分选性，含粘土质可达80%以上，方解石呈针状结晶或隐晶状，壳圈层少而薄。在主流线附近的河床内粒径小，浑圆球形，表面光滑。向河床两侧粒径增大，呈长柱形或扁平形，表面有荔枝状凸起。(2)浅水盆内穴珠形成初始阶段多位于边缘部位，随着穴珠的不断增大和增多，逐渐向中心扩展，最后满布水盆，穴珠也由开始时自由旋转变为只沿残留的自由空间生长，故水盆中心部位多见长柱体、截头圆锥体、多面体和蚕茧体穴珠，并出现压实变形现象；边缘部位的穴珠为球体，粒径均一，表面光滑。这类穴珠多具同心结构，方解石晶体组成的包壳占80%，粘土包壳仅占20%。(3)泛滥水道内生成的穴珠在供水区粒径粗大，数量较少，渗透排泄区粒径较小。这一类型穴珠的方解石和粘土介于上述两类型之间。穴珠作为洞穴堆积物研究古气候、古水文和年代，在科学界已引起广为注意。1985年俞锦标研究指出，在浅水盆和泛滥水道中的原始穴珠的亮层的化学沉淀物是夏季渗流水的产物，其沉淀介质σ18O的微小变化与当地地面平均温度变化有关；暗层较多则表示环境多变；穴珠内，外层包壳松紧不一，成分和颜色各异、沿沉积界面富含粘土则表示是在间歇性水流作用下生成的；同样包壳层的圈数不足以证明穴珠的绝对年龄，因为内圈沉积以后可因气候变化而中断沉积。同时还指出有的洞穴的穴珠的包壳是藻类，无疑这一工作给洞穴生物，特别对洞穴内少光和无光条件下的低等植物研究开辟新径。【参考文献】：1 Donahue J D．Laboratory Growth of Pisolite I Sedim Petrol，1965，35∶251～2562 翁金桃，茹锦文．中国岩溶，1982，1(1)∶58～653 俞锦标，王英华．南京大学学报(地理学)，1985，(1)∶36～48(南京大学俞锦标教授撰) |
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