黃土(沉積物的一種)

黃土是指在地質時代中的第四紀期間，以風力搬運的黃色粉土沉積物。它是原生的、成厚層連續分布，掩覆在低分水嶺、山坡、丘陵，常與基岩不整合接觸，無層理，常含有古土壤層及鈣質結核層，垂直節理髮育，常形成陡壁。

基本介紹

• 中文名：黃土
• 外文名：loess
• 形成：形成在第四紀期間
• 特徵：粉土含量高、碎屑礦物多等
• 分布：帶狀、沙漠外圍、中緯度地區
• 學科：地質學

簡介

黃土是指在地質時代中的第四紀期間，以風力搬運的黃色粉土沉積物。

它是原生的、成厚層連續分布，掩覆在低分水嶺、山坡、丘陵，常與基岩不整合接觸，無層理，常含有古土壤層及鈣質結核層，垂直節理髮育，常形成陡壁。

黃土狀土又叫次生黃土，是原生黃土地層再受風力以外的營力搬運，主要是洪積、坡積、沖積成因，堆積在洪積扇前沿，低階地與沖積平原上，有層理，很少夾古土壤，垂直節理不發育，不易形成陡壁。

世界的黃土分布

世界上的黃土主要分布在北半球的中緯度乾旱及半乾旱地帶。南半球除南美洲和紐西蘭外，其他地區很少有黃土分布。

亞洲黃土分布最廣，最北界達北緯74°，最南抵北緯32°(南京附近)。歐洲黃土分布最北界為北緯62°，南界在北緯40°左右。在北美，黃土主要分布在北緯40°附近古代冰川前緣地帶。在南半球，黃土主要分布在南緯40°附近的阿根廷巴姆斯草原地區。黃土分布特點是：

（1）黃土不連續的帶狀分布，東西延伸，連綿於南北兩半球的中緯度地帶。

（2）歐洲、北美和西伯利亞的黃土都分布於第四紀大陸冰蓋的外圍。而中亞、中國和南美的黃土分布在沙漠的外圍，說明它們的形成與大陸冰蓋和沙漠上的高壓中心所產生的反氣旋風有關。

（3）黃土主要分布在中緯度氣候溫暖地帶，該區以乾旱、半乾旱和溫暖少雨、有強烈季節變化為特點，而高緯、低緯地區黃土少見。因為高緯度地區是黃土物質的吹揚區中緯地帶溫暖，草原發育，雨量不大，沖刷不強，便於黃土的沉積與保存低緯地區距風源已遠，黃土來源不多，加之雨量充沛，沖刷強烈，紅土化作用盛行，不利於黃土的保存。據V·台勞估計，歐洲黃土覆蓋面積占7%，北美占5%，南美占10%，亞洲占3%，K·凱哈克估計，大陸面積9.3%為黃土覆蓋。

我國的黃土分布

（1）中國的黃土和黃土狀土主要分布在崑崙山、秦嶺、泰山、魯山連線以北的乾旱、半乾旱地區。原生黃土以黃河中游發育最好，主要是山西、陝西、甘肅東南部和河南西部。此外，在北京、河北西部、青海東部、新疆地區、松遼平原、四川、三峽、皖北淮河流域和南京等地也有零星分布。

（2）我國黃土的弧線分布除了受山脈地形控制外，與我國氣候的帶狀分布有關。黃土分布範圍大致在年平均降雨量300-700mm線，降雨量小於蒸發量，即主要分布在溫帶地區。

(3)戈壁、沙漠和黃土從西北向東南順次成帶狀分布。

以上是黃土的平面分布。黃土分布的高度變化很大。我國黃土最高可達4500 m(帕米爾)，最低在吐魯番盆地中，海平面〈100 m也有黃土分布。

黃土的一般特徵

粒度成分

黃土的粒度成分是區別其他第四紀沉積物的代表特徵之一。黃土組成成分均一，以含高量粉土顆粒（0.05~0.005mm）為特徵，其中粗粉粒（0.05~0.01mm）含量在50%以上，黏土顆粒（0.25mm的顆粒。總之，黃土是以粉土為主，並含一定比例的細沙、極細砂和黏粒的沉積物。

礦物成分

包括碎屑礦物和黏土礦物，前者占70%以上。在碎屑礦物中，主要是指對密度小於2.90的輕礦物，占90%以上，石英最多，長石其次，還有一些碳酸鹽礦物(方解石、白雲石等)。黃土中黏土礦物成分主要為水雲母、高嶺石及蒙脫石。這些礦物的存在，使黃土具有吸附、膨脹、收縮等特性，影響到黃土的工程性質。碳酸鹽類礦物往往起膠結作用，使黃土在天然結構情況下，顆粒經常呈團聚體存在。遇水後，由於可溶鹽膠結的團聚體被破壞，往往使黃土的濕陷性增強。故有人認為，黃土中碳酸鹽類的存在是黃土濕陷的原因之一。

黃土狀土的碎屑礦物雖然也以石英、長石為主，但不穩定礦物成分含量較低，，一般都風化強烈，並與附近基岩有聯繫。

化學成分

黃土的化學成分由礦物成分決定。黃土中SiO2含量很大，這是因為黃土中除了含有大量石英之外，還有鋁矽酸鹽礦物；其次為AL2O3，因為黃土中中主要礦物為長石。CaO含量也很高，因為黃土中含有方解石。

結構構造

黃土普遍具有發育良好的管狀孔隙，孔徑大者達0.5～1 cm，孔內大都填充有不同數量的碳酸鹽，部分孔隙幾乎全部被碳酸鹽充填黃土的孔隙度較高，一般為33%～64%。經驗證明，黃土的多孔性是黃土濕陷性的基本原因。

黃土中垂直節理的產生，一方面由於在重力作用下黃土內部在鉛直方向上受張應力的作用，另一方面黃土中又有著眾多的鉛直孔隙，削弱了水平方向的合力，因而沿鉛直方向易產生裂隙。在黃土區的邊坡部位，經常沿節理面發生崩塌，形成峭壁，有時至產生大規模的滑坡。

黃土不具層理，黃土的粒度在垂直剖面上雖然有粗細變化，但這樣的變化並沒引起明顯的成層交替的現象，與一般層理不同。黃土狀土孔隙較黃土少，但層理很清晰。