风成作用对狼山以西沙漠沉积物理化性质的影响

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风是干旱区地表物质侵蚀、搬运和沉积的主要外营力,风成作用对风沙地貌的形成和发育主要包括风蚀和风积两种过程,而且在这种过程中产生了相应的沉积物构造特征,改变沙物质本身粒度组分特征外,进一步改变其矿物和地球化学特征。狼山以西沙漠主要包括白音查干沙漠、博克台沙漠、亚玛雷克沙漠、海里沙漠。目前,对狼山以西沙漠沉积物粒度组分、地球化学特征的相关研究报道较少,本文通过对比狼山以西不同沙漠及周边戈壁沉积物粒度组分、地球化学特征的空间分布差异,揭示风成作用对干旱区沉积物理化性质的影响。(1)狼山以西地表碎屑物颗粒(<2 mm)均已SiO2、Al2O3、Fe2O3为主,约占总含量的80%以上。随沉积物粒径增大,SiO2含量增多,Fe2O3、MgO、CaO、Al2O3等氧化物含量减少,K2O、Na2O等随颗粒粒径变化不明显。风沙活动过程改变沉积物组分,并显著影响沉积物的地球化学特征,表现为特色的风成分异。(2)白音查干沙漠主要为风成沉积环境,沉积物粒径组分较细;海里、亚玛雷克、博克台沙漠均以风成沉积环境为主,同时受冲洪积沉积物影响,沉积物组分偏粗。沙漠及周边戈壁粒谱特征表明:狼山以西沙漠风能环境表现为:海里沙漠>博克台沙漠>亚玛雷克沙漠>白音查干沙漠。(3)A-CN-K三角模型揭示了狼山以西地表沉积物在干燥寒冷的条件下进行了微弱的化学风化。受风成作用影响,狼山以西沙漠和戈壁不同粒径组分以石英、长石等矿物为主,常量元素氧化物含量随沉积物径级变化与碎屑颗粒变化趋势相一致;细颗粒(<0.125 mm)在分选作用下充分混合,沙漠和戈壁中常量元素氧化物含量差异不显著,粗颗粒(0.125-1 mm)由于风成磨蚀,沙漠中Fe2O3、MgO、CaO、Al2O3等常量元素氧化物含量显著低于戈壁,抗风化能力强的SiO2含量显著高于戈壁。
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