贝壳堤中的“沧海桑田”

在天津市东南部沿海平原分布着数道贝壳堤，它们的组成物质主要是海生贝壳及大小不一的贝壳碎片、碎屑，并混有少量粉细砂和黏土。这些堤常凸起于地表，呈长垄状分布，一般宽数十采，高数米，常断续绵延数千米，甚至数十千米。自7 000年前海水向陆进侵到最大边界后，河流挟带大量泥沙逐渐堆积，迫使海岸线不断后退。约在1 000年前，海岸线到达现在的位置。在这一过程中，海岸线经历了数次停顿，形成了珍贵的海洋遗迹——贝壳堤。每一道贝壳堤代表了其形成时古海岸线的位置，它们是渤海湾沧桑巨变的见证者。

贝壳堤的命名

生活在贝壳堤周边的老百姓形象地称其为“蛤蜊堤”。已故历史学家李世瑜先生于1962年首次从历史地理学的角度，考证了贝壳堤古海岸线的时空分布，并沿用了“蛤蜊堤”这个名称。同一年，地理学家王颖首次从地貌学角度研究了贝壳堤的成因，并将其定名为“贝壳堤”。1 980年，地质学家赵希涛首次从地质学角度进一步研究了贝壳堤，并进行了碳-14定年，将其归入沿岸堤（beach ridge）的chenier分支，定名为shelly chenier，其中文名则一直以“贝壳堤”沿用至今。

“Chenier”一词的由来很有趣。美国路易斯安那州墨西哥湾的海堤上生长着高大的橡树，19世纪定居于此的法国人后裔将这些海堤称作chene（法文“橡树”）。20世纪30年代，当地的地质学家据此创造了英文单词chenier，以此来定义这类特殊的海堤。

贝壳堤的形成

贝壳堤的形成需要具备三个条件：

1.泥质（粉砂黏土质）海岸

2.丰富的贝壳来源

3.海水侵蚀潮滩

当入海河流改道或河流所挟带的入海泥沙量减少时，海浪与潮汐作用就会相对增强。波浪和大潮水冲刷潮滩表面，细粒的泥沙被退潮流带向远离岸边的浅海区。相反，在泥质潮滩表面或浅层生长的贝类，则在死亡后被激浪与涨潮流向岸边搬运（甚至在活着时也能被强力波浪搬运至岸边）。在这个过程中，一部分贝壳被波浪和潮流打碎，甚至成为毫米级的碎屑。贝壳、贝壳碎片和碎屑，可先在潮滩上堆积成凸起的小沙坝，并不断向陆地方向运动，最终在岸边高潮线附近堆积下来，逐渐堆高形成贝壳堤。随后，风还可以继续从潮滩上吹扬毫米级的贝壳碎屑，逐渐加高贝壳堤，高可达十几米，形成了独特的贝壳堤海岸。

贝壳堤的分布

贝壳堤在全世界分布极为广泛，大部分是由砂泥质或砂砾质组成，例如美国路易斯安那州的砂泥质堤、南美洲苏里南的泥质堤（均混有少量的破碎贝壳）。在英格兰、新西兰和法国比斯开湾沿岸;有“半泥沙、半贝壳”的堤。但像渤海湾西岸这样几乎完全由各种贝壳及其碎屑组成的堤较为少见，以“贝壳堤”命名是非常贴切的。

在我国，贝壳堤主要分布在渤海湾西岸及西南岸、黄河三角洲、苏北和长江三角洲沿海平原，在粤、闽、浙、辽等省的港湾及中小河流河口三角洲平原也能见到。华北、华东沿海泥质海岸带的贝壳堤形成得最好。

经过几代科学家的调查研究，在渤海湾西岸共发现由老到新、自西向东依次分布的5道贝壳堤，均宽数十米，高数米（最高的是贾家堡的贝壳堤，高11米）。科学家通过碳-14测年及考古确定贝壳堤的形成年代。较年轻的川堤、¨堤和I堤常凸起于地表，断续绵延数十至百余千米。较老的IV堤和V堤则多埋于地表之下1-3米，堤本身的厚度可达2-3米。

天津古林古海岸遗迹博物馆就坐落在第二道贝壳堤（II堤）之上。

与II堤平行的一条近南北向展布的贝壳堤，形成于西汉初年，照片中铁锨柄下三分之一处发现大量双壳闭合的四角蛤蜊，说明是被瞬时的强力（风暴潮水或大浪）搬运来的。

天津市滨海新区工农村贝壳堤，与苹果园贝壳堤是同一道堤，照片右侧是东侧（向海一侧），可以看出微向海倾斜的层理，这是当时贝壳质海滩的天然状况，堤几乎全由贝壳和贝壳碎片、碎屑组成，但在地质锤以下约50厘米处，即转为棕灰色的、形成于潮间带的泥层。说明在形成贝壳堤之前，这里曾是泥质海滩，就像现代渤海湾普遍发育的泥滩一样。

贝壳堤内的贝壳

渤海湾各贝壳堤内的贝壳属种基本一致，主要包括双壳类的毛蚶、蛤蜊、篮蛤、青蛤、镜蛤、文蛤、牡蛎、蛏、绿螂、扇贝和不等蛤等，以及腹足类的织纹螺、笋螺、昌螺、玉螺及红螺等，共40余种，均为潮间带和浅海泥或细沙质海底的种类。几千年来，它们一直生活在渤海湾西岸。

贝壳堤内的微生物

贝壳堤的形成环境决定了堤内混有大量生活于潮间带和浅海区的微体古生物，只有在高倍显微镜下才能看到它们。通过研究它们的种类及分布，可以再现海岸带地区的古环境与古海面。其中，有孔虫与硅藻是生活在贝壳堤内两类重要的微体古生物。

◎渤海湾常见有孔虫图版（本版照片放大约600～-1 000倍）

a-c：毕克卷转虫变种，背视;d：异地希望虫，侧视;e：霜粒希望虫，侧视;f：球室卷转虫，背视;g：圆形短五块虫，侧视;h：同现卷转虫，背视;i：江苏小希望虫，侧视;j：孔缝筛九字虫，侧视;k：颗粒先希望虫，侧视

贝壳堤与古海岸线变迁

贝壳堤是古海岸线与古海面的地貌标志，科学家们通过研究贝壳堤的年龄，进而确定海岸线变迁过程。从约258万年前开始，全球进入气候变化愈来愈剧烈的第四纪时期。这一时期的显着特征是出现了以大约10万年为周期的冰期一间冰期转换。在距今最近的冰期（末次冰期）的最寒冷阶段（约3万～2万年前），全球海面比现在低约130米，海水退到远至渤海湾东南约1 200千米的大陆架斜坡处。从约1.1万年前开始，气温逐渐上升，全球冰盖和山地冰川融化，冰融水注入大洋，导致海面快速上升，在约7 000-6 000年前时，达到仅比现代海面低数米的位置。随后海面上升变缓，在3 000-2 000年前达到现在的高度。

随着海面上升变缓、河流挟带的大量泥沙逐渐堆积，海岸线不断后退。在距今约1 000年前时，渤海湾西部的海岸线到达现在的位置。渤海湾西部海岸线的变迁与黄河的迁徙密切相关。黄河带来大量泥沙，形成宽缓低平的泥质海岸带，此时不利于贝壳堤的形成。相反，当黄河远离时，海水的侵蚀、搬运能力增强，有利于贝壳堤的形成。从贝壳堤的分布可以看出近1万年来天津滨海平原“沧海变桑田”的过程。