为何只有白垩纪沉积了大量白垩？
白垩纪，这个名字本身就带有神秘的色彩，因为它恰恰是地球历史上一个与“白垩”——也就是我们熟悉的粉笔原料——紧密相连的时期。你可能会问，为何偏偏是白垩纪，沉积了如此数量惊人的白垩质岩石？这背后其实是一场跨越千万年的宏大生物化学演变，涉及到海洋环境的巨大变迁，以及一种微小生物的惊人繁殖力。
要理解这个现象，我们得回到那个久远的年代，大约是距今1.45亿年前到6600万年前的这段时光。彼时的地球，与现在大不相同。气候普遍温暖湿润，海平面相对较高，广阔的浅海覆盖了大陆的许多部分。而在这个舞台上，正是一种名叫钙质微体浮游生物（coccolithophores）的生物，以惊人的速度繁衍生息，并最终留下了我们今天所见的厚厚白垩层。
那么，这些微小的生物究竟是何方神圣？它们是单细胞的藻类，属于植物界的一个分支。它们最显著的特征是体表覆盖着一层由碳酸钙（CaCO₃）组成的微小钙质板，这些钙质板被称为“球石”（coccoliths）。每个球石都极为精巧，形状各异，如同微型的艺术品。而当这些微体浮游生物死亡后，它们的遗骸——也就是这些密集的球石——就会在海洋中慢慢沉降。
在白垩纪，有几个关键的因素促成了这些球石的大量沉积：
1. 全球性的、持续的温暖湿润气候：
温暖的气候对微体浮游生物的生长至关重要。充足的阳光能够穿透清澈的海水，为它们提供能量进行光合作用。同时，温和的水温也适宜它们的繁殖。在白垩纪，全球范围内普遍存在着这种有利于浮游生物大量繁殖的条件。
2. 海平面上升带来的广阔浅海：
白垩纪是海平面上升的一个高峰期。许多内陆地区被海水淹没，形成了大片的、阳光充足的浅海。这些浅海区域为钙质微体浮游生物提供了理想的栖息地和繁殖场所。它们可以在这些广阔而平静的水域中自由漂浮，并大量消耗海水中的钙离子和碳酸根离子来构建它们的球石外壳。
3. 海洋化学的独特组合：
在白垩纪，海水中的钙离子和碳酸根离子的浓度相对较高，而且海水中的溶解氧含量也较为充足。这些条件有利于碳酸钙的形成和沉积。更重要的是，白垩纪时期海洋的碳酸盐饱和度（aragonite saturation state）可能比其他时期更高，这意味着海水更容易形成碳酸钙的沉积物。这就像一个天然的“钙化工厂”，为球石的形成提供了充足的“原材料”。
4. 浮游生物的惊人繁殖能力和“死亡陷阱”：
钙质微体浮游生物的繁殖速度是惊人的。在适宜的环境下，它们可以迅速地形成庞大的种群。当这些生物大量死亡时，它们的遗骸——成千上万亿个微小的球石——就会像雪花一样飘落到海底。由于这些球石非常微小，它们在沉降过程中会聚集在一起，形成一种特殊的海洋沉积物，称为白垩泥（coccolith ooze）。
5. 沉积物的保存和压实：
一旦这些白垩泥沉积到海底，它们就会被上覆的沉积物逐渐掩埋。在漫长的地质时期里，这些沉积物经受住了压力和化学作用，水分被挤出，颗粒之间的空隙被填满，最终被压实、固化，形成了我们今天在地质记录中看到的厚厚的白垩岩层。一些区域的白垩层甚至可以达到数百米厚。
为什么不是其他时期？
其他地质时期虽然也有钙质微体浮游生物存在，但它们的数量和沉积作用都没有达到白垩纪那样极致的程度。这背后可能有几个原因：
气候条件不适宜： 一些时期可能过于寒冷或过于干旱，不利于浮游生物的大规模繁殖。
海洋化学变化： 海水中的钙离子和碳酸根离子浓度，以及碳酸盐饱和度等条件，在其他时期可能不如白垩纪那样有利于大量碳酸钙沉积。例如，在某些冰期，海平面会下降，浅海面积减少，不利于浮游生物的生存。
生物竞争和捕食者： 其他海洋生物的演化也可能影响钙质微体浮游生物的种群数量。
简单来说，白垩纪就像是地球为钙质微体浮游生物量身定做了一个“黄金时代”。在这个时期，温暖的气候、广阔的浅海、适宜的海洋化学以及这些微小生物自身的强大繁殖力，共同作用，最终在地球的海洋深处堆积了如此巨大数量的白色碳酸钙遗骸，为我们留下了“白垩纪”这个充满代表性的名字。这些厚厚的白垩层，就像是一部记录着远古海洋生命史诗的白色书页，静静地诉说着那个曾经辉煌的时代。
要理解这个现象，我们得回到那个久远的年代，大约是距今1.45亿年前到6600万年前的这段时光。彼时的地球，与现在大不相同。气候普遍温暖湿润，海平面相对较高，广阔的浅海覆盖了大陆的许多部分。而在这个舞台上，正是一种名叫钙质微体浮游生物（coccolithophores）的生物，以惊人的速度繁衍生息，并最终留下了我们今天所见的厚厚白垩层。
那么，这些微小的生物究竟是何方神圣？它们是单细胞的藻类，属于植物界的一个分支。它们最显著的特征是体表覆盖着一层由碳酸钙（CaCO₃）组成的微小钙质板，这些钙质板被称为“球石”（coccoliths）。每个球石都极为精巧，形状各异，如同微型的艺术品。而当这些微体浮游生物死亡后，它们的遗骸——也就是这些密集的球石——就会在海洋中慢慢沉降。
在白垩纪，有几个关键的因素促成了这些球石的大量沉积：
1. 全球性的、持续的温暖湿润气候：
温暖的气候对微体浮游生物的生长至关重要。充足的阳光能够穿透清澈的海水，为它们提供能量进行光合作用。同时，温和的水温也适宜它们的繁殖。在白垩纪，全球范围内普遍存在着这种有利于浮游生物大量繁殖的条件。
2. 海平面上升带来的广阔浅海：
白垩纪是海平面上升的一个高峰期。许多内陆地区被海水淹没，形成了大片的、阳光充足的浅海。这些浅海区域为钙质微体浮游生物提供了理想的栖息地和繁殖场所。它们可以在这些广阔而平静的水域中自由漂浮，并大量消耗海水中的钙离子和碳酸根离子来构建它们的球石外壳。
3. 海洋化学的独特组合：
在白垩纪，海水中的钙离子和碳酸根离子的浓度相对较高，而且海水中的溶解氧含量也较为充足。这些条件有利于碳酸钙的形成和沉积。更重要的是，白垩纪时期海洋的碳酸盐饱和度（aragonite saturation state）可能比其他时期更高，这意味着海水更容易形成碳酸钙的沉积物。这就像一个天然的“钙化工厂”，为球石的形成提供了充足的“原材料”。
4. 浮游生物的惊人繁殖能力和“死亡陷阱”：
钙质微体浮游生物的繁殖速度是惊人的。在适宜的环境下，它们可以迅速地形成庞大的种群。当这些生物大量死亡时，它们的遗骸——成千上万亿个微小的球石——就会像雪花一样飘落到海底。由于这些球石非常微小，它们在沉降过程中会聚集在一起，形成一种特殊的海洋沉积物，称为白垩泥（coccolith ooze）。
5. 沉积物的保存和压实：
一旦这些白垩泥沉积到海底，它们就会被上覆的沉积物逐渐掩埋。在漫长的地质时期里，这些沉积物经受住了压力和化学作用，水分被挤出，颗粒之间的空隙被填满，最终被压实、固化，形成了我们今天在地质记录中看到的厚厚的白垩岩层。一些区域的白垩层甚至可以达到数百米厚。
为什么不是其他时期？
其他地质时期虽然也有钙质微体浮游生物存在，但它们的数量和沉积作用都没有达到白垩纪那样极致的程度。这背后可能有几个原因：
气候条件不适宜： 一些时期可能过于寒冷或过于干旱，不利于浮游生物的大规模繁殖。
海洋化学变化： 海水中的钙离子和碳酸根离子浓度，以及碳酸盐饱和度等条件，在其他时期可能不如白垩纪那样有利于大量碳酸钙沉积。例如，在某些冰期，海平面会下降，浅海面积减少，不利于浮游生物的生存。
生物竞争和捕食者： 其他海洋生物的演化也可能影响钙质微体浮游生物的种群数量。
简单来说，白垩纪就像是地球为钙质微体浮游生物量身定做了一个“黄金时代”。在这个时期，温暖的气候、广阔的浅海、适宜的海洋化学以及这些微小生物自身的强大繁殖力，共同作用，最终在地球的海洋深处堆积了如此巨大数量的白色碳酸钙遗骸，为我们留下了“白垩纪”这个充满代表性的名字。这些厚厚的白垩层，就像是一部记录着远古海洋生命史诗的白色书页，静静地诉说着那个曾经辉煌的时代。
网友意见
这个问题，我之前有个回答中分析过：
那个回答涉及的内容更广泛一些，也比较长，因此在这里我仅仅把与题主问题有直接关联的部分简要归纳一下。
1、白垩是一类特殊的石灰岩，是普通石灰岩的前体。
白垩，又名白土粉、白土子、白埴土、白善、白墡[1]、白 ，是一种非晶质石灰岩，泥质石灰岩未固结前的样态，呈白色，主要成分为碳酸钙，多为红藻类化石所化成。
资料来源：维基百科。
与一般石灰岩不同的是，白垩特别软、疏松多孔，早期的粉笔就是用白垩做的。
那么白垩为什么这么松软呢？因为它是一种形成时间不够长、成岩程度不足、欠压实、欠重结晶的石灰岩。
白垩之于普通石灰岩，大致相当于黄土之于粉砂岩、泥炭之于烟煤。
有一点要特别注意的是，白垩是普通石灰岩的前体，但并不意味着反过来也成立，并不是所有普通石灰岩的前体都是白垩，白垩只是石灰岩的多种前体的一种。
2、白垩为什么这么白？
a、这就涉及到题主提到的生物成因。
有人猜测白垩之所以白和生物成因有关，但国内关于白垩的研究文献较少，国外近期的文献也很少（也许人家早就研究透了，毕竟对于一出门就总能见到白垩的英法地质学家来说，白垩肯定在地质学创立早期就是一个重要课题），因此关于这方面的因素我没有找到有效的资料。
b、白垩的白，第二个比较明显的因素是其形成的环境远离陆地。西欧在白垩纪海平面较高，陆地较少，陆源沉积物不多，因此形成比较纯的碳酸钙沉积。其它地区的白垩，相信也有着类似的形成环境。
c、白垩之白，第三个显著的因素正是因为其疏松多孔、欠压实、欠重结晶。
举个例子，纯的碳酸钙晶体、石英晶体以及许多硅酸盐晶体都是无色透明的，类似玻璃。而玻璃的碎渣或者无色透明晶体的划痕因为存在大量的反射面，对光的散射强烈而呈现白色；不那么纯的方解石，也因为其中杂质的散射作用而呈白色。
白垩可以认为是由大量碳酸钙粉末堆积而成，尚未重结晶为更大的方解石晶体，因此散射强而呈白色。
3、现在可以解释为何白垩纪沉积了大量的白垩了。
其实不仅白垩纪沉积了白垩，新生代也沉积了不少白垩（相关资料题主可以自行查找一下），但白垩纪之前的白垩就比较罕见了。
原因很简单——太古老的碳酸钙沉积物，基本上都已经被压实、重结晶成为普通的石灰岩了，甚至还有些已经变质成为了大理岩。
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