成长快却不易长成的岩石——海滩岩

海滩岩，顾名思义，即海滩上的岩石。海滩岩是由碳酸钙胶结而成的层状砂屑灰岩，属于碳酸盐岩的一种，是海岸带常见的沉积岩类型，形成于热带及暖温带海滩的岸线地带，通常沿潮间带呈一条或多条带状分布，以斑块、层状或垄沟系统的形式出现，其外观和硬度各不相同。它的形成速度相对较快，可在数十年内快速固化，最快者在十年内即出现明显胶结迹象。这些形态各异的岩石，虽然生长时间短暂，但对成长环境的要求极为苛刻，不容易长大成熟。

一、海滩岩的形成条件

气候与水文：海滩岩主要形成于水温≥20 ℃的热带、亚热带海域；多发育于正常盐度海水（盐度30‰-35‰）或微咸水环境。波浪作用不能太强，也不能太弱，需要能量适中的中低能波浪将海岸带的砂粒搬运至潮间带，同时避免被冲刷流失。潮差也不能太大，通常在潮差≤2 m的微潮海岸，海滩岩更为常见。

地形与空间：海滩岩主要形成于平缓海岸带（坡度1°-5°），理想地形是平缓的砂质海滩、砾石质海滩、砂-砾混合海滩，或河口附近的缓坡三角洲前缘。其成岩空间需是满足“半淹没-半暴露”的微地形，因此潮间带是最核心的成岩微地形。

物质组成：主要是沉积物骨架（占比60%-80%）和胶结物（占比20%-40%）两大部分。沉积物骨架由海岸带搬运至潮间带的松散颗粒组成，以碳酸盐颗粒为主（海洋生物的硬体残骸，比如珊瑚碎屑、贝壳碎屑等），陆源碎屑为辅（石英砂、长石砂、岩屑等）。海滩岩的胶结物指的是“黏合剂”，它是将松散骨架颗粒“粘合成岩”的关键，通常是碳酸盐矿物方解石和文石。碳酸盐胶结物是海滩岩的“标配”。值得一提的是，随着人类活动加剧，有些海滩岩甚至包含人类制品，小至古代陶器碎片，大到现代啤酒罐，在西太平洋埃尼威托克环礁（Eniwetok Atoll）的海滩岩中发现含有快速包裹的二战时期的遗留物，成了不容忽视的外来“入侵物种”。

二、海滩岩的形成过程

物质运输与堆积：是海滩岩的胚胎阶段。陆源碎屑沉积物，以砂级（粒径0.05-2 mm）或砾级（粒径>2 mm）为主，被海浪筛选搬运至潮间带。涨潮时，海水又携带细颗粒碳酸盐沉积物进入潮间带，在波浪和潮流的分选作用下，沉积物按颗粒大小有序堆积，形成相对松散但均匀的“沉积物骨架”。

胶结作用：是海滩岩的发育阶段。退潮后，潮间带的松散沉积物暴露，颗粒间的孔隙水（海水）因阳光照射、海风吹拂而快速蒸发，导致海水盐度升高，钙离子（Ca2+）和碳酸氢根离子（HCO3-）浓度过饱和，结合形成碳酸钙（CaCO3）胶结物，析出在颗粒表面或孔隙中。这类胶结物多为文石，而珊瑚、贝类等生物的硬体也以文石为主，其碎屑溶解后也会补充文石胶结物，但文石不稳定，会逐渐转化为更稳定的方解石。同时，潮间带的微生物，比如蓝藻，通过光合作用消耗水中的二氧化碳（CO2），导致水体pH值升高，也能推动碳酸钙析出，以方解石胶结物的形式出现。在海水动力作用下，海浪的压力可压缩颗粒间的孔隙，促使孔隙水流动，加速胶结物在颗粒间的移动和分布，颗粒更容易被粘结。

成岩巩固：海滩岩的成熟阶段。在潮涨潮落的循环中，海滩也在“淹没-暴露”中反复循环，海水蒸发与生物活动机制也反复作用，使得胶结物不断在原有孔隙中填充、生长，渐渐地，越来越多的孔隙被胶结物所填充。随着沉积物堆积厚度增加，其上部压力增大，以及受海浪长期拍打挤压，松散颗粒被进一步压实，孔隙度进一步降低，颗粒之间的接触更为紧密。在持续的胶结和物理压实作用下，完成了从松散沉积物—弱胶结体—固化坚硬物的成长历程，变成结构稳定的岩石。

然而，并非固结成岩就安全了，成熟的海滩岩仍需经受磨难与考验。如果遭受海浪冲刷、雨水淋溶、风力吹蚀，岩石就会被改造或退化，比如表面被磨蚀，形成蜂窝状孔洞和风蚀沟槽，方解石胶结物被溶解，导致岩石疏松；有些贝类、环节动物等生物在岩石中钻孔生活；也会破坏岩石结构。这些都只是原地改造，更大的破坏来自地质运动，若区域发生地体抬升，海滩岩会脱离潮间带，发生位移；若发生地体沉降或被新的沉积物所覆盖，则会被埋藏于地下，再也见不到阳光、沙滩、海浪和生物，成为某个地质历史上的“古海滩岩”，生命就此终结。

三、海滩岩的利与弊

海滩岩质地坚硬，可用作建筑材料，一旦大面积形成，可作为有效的天然海滩防护结构，缓解海滩侵蚀问题，防止海岸线后退，其作用方式与丁坝建设相似，对于脆弱的小型岛屿及环礁而言尤其如此；但是，这种“护滩”作用在特定条件下也可能引发负面效应，影响海滩动力形态，若泥沙供应长期不足，海滩岩背后的松散沙滩会因缺乏补给而逐渐变薄，失去休闲、护岸等海滩功能；已胶结成岩的沉积物露头也会导致周边松散沉积海底发生大范围冲刷，引发其他的地质灾害。

结语：“自然-生命-人类”共生

严苛的生长环境造就了这些外表奇异、内在坚固的岩石，人们在欣赏其美丽风景和获取石料资源的同时，应视同为特殊生命体，它们也有生老病死，尊重大自然的造化神秀，遵守自然规律。人类活动容易放大海滩岩的“弊”或削弱其“利”，开采海滩岩作为建筑材料，破坏其防护功能，加剧海岸侵蚀，盲目加固海滩岩以增强防护，又会进一步阻断泥沙循环，破坏生态结构。因此，应该在维护其原生形态的基础上，遵循自然法则，在合理范围内开发利用，达到“自然-生命-人类”和谐共存。