地球上坚硬的岩石一般形成于漫长的深埋→高压→高温的地质成岩过程，也有一部分岩石形成于新近时期。最年轻的岩浆岩是全新世喷发的火山岩，如海南岛北部的石山火山岩风景区的玄武岩，东北五大连池火山岩风景区的玄武岩，云南腾冲火山玄武岩等；最年轻的变质岩是位于大洋俯冲板块前缘造山带的一些变质岩，如台湾中央山脉的苏澳变质带，当大多同时期盆地的中新统还处于松散状态的时候，它们不但成了岩，而且还发生了变质，形成千枚岩、板岩、半片岩等变质岩；最年轻的沉积岩是一些化学沉积岩，如喀斯特溶洞中的钟乳石和石笋、某些碳酸盐岩区泉口周围的钙华、某些热泉温泉口周围的硅华、热带亚热带松散粘土隔水层上面的铁皮层（铁华）等。本文所描述的是1984～1985年在海南岛作海岸带工程地质及海涂资源调查时发现的另两种化学胶结成因的沉积岩：分布于现代潮间带的海滩岩和分布于全新世砂堤上的碳酸钙半胶结砂岩，它们是直接生长于沙滩砂堤上的没有“岩根”的新近沉积岩。

  一、分布于潮间带的海滩岩

  海滩岩零星地分布于环岛海边高潮位与低潮位之间的沙滩上但更靠近低潮位，所见地点为海口市秀英的后海、岛东北的抱虎角、岛南的崖城、岛西南端的莺歌海等诸多地方。单独分布范围多为几米至几十米长宽，岩层厚度0.5～2米。海滩岩由砂、砾石以及钙质、铁质、泥质胶结物组成。砂粒成分多为石英，砾石的成分有石英岩、花岗岩、板岩、千枚岩等，其粒径一般为2～5mm，最大可达50mm，中等分选性，次圆状居多。秀英后海及东北海岸的抱虎角的海滩岩呈红褐色，颗粒以砾石为主，胶结物以铁质为主，所形成的岩石致密坚硬。南海岸的莺歌海海滩岩呈深灰色，胶结物以钙质、泥质为主。海滩岩层面总体向海一侧倾斜，倾角与沙滩坡度相当，约为2～4°，层面凹凸不平，沟槽甚多，海浪冲击沟槽时会溅起壮丽的浪花。在秀英后海和抱虎角海滩岩分布地段，可见地下水从潮间带的沙滩上流出。分析认为，潮间带海滩岩的形成与地下水的出露有关，由于地下水中含有钙离子、二价铁离子或溶胶形式的三价铁，当地下水排泄遇到高矿化度的海水时，这些阳离子或溶胶就会发生化学沉淀并把砂、砾石胶结起来形成坚硬的岩石。

  二、分布于全新世海岸砂堤上的碳酸钙半胶结砂岩

  所见半胶结砂岩位于海南岛东北文昌县的木栏头-昌晒段海岸，零星地或断断续续地分布于全新世砂堤上，延长50余千米，单块范围十几至上百米长宽不等，砂岩出露于砂堤表层，分布标高5～20米，所组成的地层结构为半胶结砂岩与松散砂层互层或半胶结砂岩夹松散砂层，可见岩层厚度0.5～20米，半胶结砂岩多呈中厚层状，岩块多孔隙，胶结物呈半充填至1/3充填，敲击易碎，强度中等。岩层分布区地下水埋深大，现代海水难以到达。

  半胶结砂岩与周围松散砂层颗粒特征相差不大，颗径以0.1～2mm为主，为细砂、中砂和粗砂，分选性好，不同粒径排列成各种层理，如宽阔的波状层理、较短束的斜层理等，其中波状层理总体向陆倾斜，倾角3～20°，层面延伸可达50米。砂粒矿物成分主要为石英，其次为长石，含2～10%的贝壳碎屑，其中胶结程度高的砂岩贝壳碎屑含量高些，还见少量的钛铁矿等暗色矿物。半胶结砂岩中的胶结物呈白色，呈细小的白色斑点状较均匀地分布于砂岩之中。

  从砂岩砂层的颗粒大小、分选性、层理特征等分析，砂堤堆积的风成特征很明显，砂堤堆积物来源于附近海滩的风力搬运是可以肯定的，结合全新世全球海平面变化幅度及海南岛东海岸地壳在全新世的抬升幅度(见《地学演绎》的其它文章)，可以排除砂堤的高海平面海积成因或地壳抬升成因这两种可能，同样可以认定半胶结砂岩的胶结作用与地下水和海水作用无关。如果这种砂堤砂岩的胶结作用与地下水或海水作用无关，剩下的只有是雨水溶蚀贝壳碎屑导致砂粒被胶结这个因果关系了。

  分析认为，海南岛处于热带，气候炎热多雨，雨水会淋滤砂堤砂层中的贝壳碎屑，雨水中源于大气的CO₂对贝壳碎屑产生溶解作用并引起HCO₃^-、Ca²⁺浓度升高，下渗过程再发生蒸发浓缩，致使HCO₃^-及Ca²⁺达到饱和状态并发生碳酸钙沉淀，逐渐把砂粒胶结起来形成碳酸钙半胶结砂岩，形成过程贝壳碎屑起着一种“焊锡”的作用。

  ① 雨水溶解贝壳碎屑碳酸钙：CaCO₃+CO₂+H₂O→HCO₃^-+Ca²⁺

  ② 蒸发浓缩使HCO₃^-及Ca²⁺达到饱和，重新发生碳酸钙沉淀：Ca(HCO₃)₂→CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O

  （本文由整理野外笔记写成）