湖北秭歸吳家坪組—長(zhǎng)興組界線氧化還原條件及其意義
發(fā)布時(shí)間：2022-01-25 09:38
二疊紀(jì)發(fā)生了兩次重大生物滅絕事件,一次是位于吳家坪初期即瓜德魯普世末生物滅絕事件,另一次是位于長(zhǎng)興末期即晚二疊世末生物滅絕事件。在這兩次生物滅絕事件之間的大約八百萬(wàn)年時(shí)間里,其環(huán)境變化研究相對(duì)較少,古海洋的氧化還原條件變化目前尚未清楚。通過(guò)分析湖北秭歸縣楊林剖面的黃鐵礦形態(tài)來(lái)探討吳家坪組—長(zhǎng)興組界線氧化還原條件及其意義。研究結(jié)果表明:吳家坪組與長(zhǎng)興組石灰?guī)r沉積時(shí)期的古海水主要是貧氧至氧化環(huán)境。在吳家坪組上部至長(zhǎng)興組下部地層沉積時(shí)期古水體出現(xiàn)間歇性硫化現(xiàn)象。該硫化缺氧事件不僅出現(xiàn)在秭歸地區(qū),還廣泛分布于鄂西盆地、揚(yáng)子臺(tái)地南緣南盤(pán)江盆地、阿拉伯地臺(tái)以及東格陵蘭盆地地區(qū)。這說(shuō)明吳家坪—長(zhǎng)興組界線沉積時(shí)期的間歇性硫化缺氧事件有可能是一個(gè)全球性事件。該事件可能與二疊末事件有一定的關(guān)聯(lián)。
【文章來(lái)源】：沉積學(xué)報(bào). 2020,38(03)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)
【部分圖文】：
研究剖面地質(zhì)背景
野外系統(tǒng)采集樣品，避開(kāi)風(fēng)化、重結(jié)晶和礦脈發(fā)育的巖石，采集新鮮且質(zhì)地均勻的樣品，共采集樣品71件。將樣品制成巖石薄片，表面噴碳后在東華理工大學(xué)核資源與環(huán)境國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室使用掃描電子顯微鏡對(duì)薄片中黃鐵礦形態(tài)進(jìn)行觀察，并測(cè)量草莓狀黃鐵礦粒徑大小。實(shí)驗(yàn)使用的掃描電子顯微鏡為捷克有限公司（FEI）生產(chǎn)的Nova NanoSEM 450型場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡，加速電壓為50 V～30 k V，連續(xù)可調(diào)，電子束流可達(dá)200 nA。草莓狀黃鐵礦粒徑直接在屏幕上測(cè)量，每個(gè)樣品至少測(cè)量100個(gè)以上。充填草莓狀黃鐵礦的平均粒徑僅比未充填的正常草莓狀黃鐵礦粒徑略大，但是這個(gè)差別基本上可以忽略不計(jì)[23]。因此，充填草莓狀黃鐵礦的粒徑大小可以較為真實(shí)的反映草莓狀黃鐵礦粒徑變化，在進(jìn)行粒徑統(tǒng)計(jì)時(shí)也測(cè)量充填草莓狀黃鐵礦粒徑大小。3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
掃描電子顯微鏡下的黃鐵礦形態(tài)豐富多樣，主要為正常（標(biāo)準(zhǔn)）草莓狀黃鐵礦（圖3a～c）、過(guò)大生長(zhǎng)草莓狀黃鐵礦（圖3d）、充填草莓狀黃鐵礦（圖3e,f）、自形晶黃鐵礦（圖3g～j）以及復(fù)合草莓狀黃鐵礦（圖3k,l）。完全充填草莓狀黃鐵礦（圖3f）、部分自形晶黃鐵礦（圖3g）和它形晶黃鐵礦（圖3h）內(nèi)部存在殘余孔洞。這些內(nèi)部殘余的小孔洞可能說(shuō)明草莓狀黃鐵礦可以演化成為部分充填草莓狀黃鐵礦、完全充填草莓狀黃鐵礦、它形晶草莓狀黃鐵礦，甚至自形晶黃鐵礦。大型草莓狀黃鐵礦（大于10μm）與小型草莓狀黃鐵礦相伴而生。復(fù)合草莓狀黃鐵礦一般由多個(gè)正常草莓狀黃鐵礦聚合在一起而形成（圖3l）。一些復(fù)合草莓狀黃鐵礦內(nèi)部還存在松散的黃鐵礦微晶（圖3k）。樣品中黃鐵礦的形態(tài)主要以正常草莓狀黃鐵礦以及充填草莓狀黃鐵礦為主。楊林剖面草莓狀黃鐵礦粒徑最小值分布范圍是1～5μm，平均為2μm，樣品間變化不大（表1）；粒徑平均值分布范圍是5～9μm，平均為6.6μm，樣品間變化較大。草莓狀黃鐵礦粒徑最大值分布范圍是10～40μm，平均為20μm。在垂向上，吳家坪組中下部石灰?guī)r的草莓狀黃鐵礦粒徑比較大，而在吳家坪組上部和長(zhǎng)興組下部的薄層硅質(zhì)巖和硅質(zhì)石灰?guī)r中草莓狀黃鐵礦粒徑較�。▓D4）。在長(zhǎng)興組中部的瘤狀石灰?guī)r基本上不含草莓狀黃鐵礦。4 討論
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]The end-Permian mass extinction: a still unexplained catastrophe[J]. Shu-zhong Shen,Samuel A.Bowring. National Science Review. 2014(04)
[2]湖北秭歸興灘二疊系沉積及演化特征[J]. 萬(wàn)秋,李雙應(yīng),丁寧,孔為倫. 安徽地質(zhì). 2011(01)
本文編號(hào)：3608309
【文章來(lái)源】：沉積學(xué)報(bào). 2020,38(03)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)
【部分圖文】：
研究剖面地質(zhì)背景
野外系統(tǒng)采集樣品，避開(kāi)風(fēng)化、重結(jié)晶和礦脈發(fā)育的巖石，采集新鮮且質(zhì)地均勻的樣品，共采集樣品71件。將樣品制成巖石薄片，表面噴碳后在東華理工大學(xué)核資源與環(huán)境國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室使用掃描電子顯微鏡對(duì)薄片中黃鐵礦形態(tài)進(jìn)行觀察，并測(cè)量草莓狀黃鐵礦粒徑大小。實(shí)驗(yàn)使用的掃描電子顯微鏡為捷克有限公司（FEI）生產(chǎn)的Nova NanoSEM 450型場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡，加速電壓為50 V～30 k V，連續(xù)可調(diào)，電子束流可達(dá)200 nA。草莓狀黃鐵礦粒徑直接在屏幕上測(cè)量，每個(gè)樣品至少測(cè)量100個(gè)以上。充填草莓狀黃鐵礦的平均粒徑僅比未充填的正常草莓狀黃鐵礦粒徑略大，但是這個(gè)差別基本上可以忽略不計(jì)[23]。因此，充填草莓狀黃鐵礦的粒徑大小可以較為真實(shí)的反映草莓狀黃鐵礦粒徑變化，在進(jìn)行粒徑統(tǒng)計(jì)時(shí)也測(cè)量充填草莓狀黃鐵礦粒徑大小。3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
掃描電子顯微鏡下的黃鐵礦形態(tài)豐富多樣，主要為正常（標(biāo)準(zhǔn)）草莓狀黃鐵礦（圖3a～c）、過(guò)大生長(zhǎng)草莓狀黃鐵礦（圖3d）、充填草莓狀黃鐵礦（圖3e,f）、自形晶黃鐵礦（圖3g～j）以及復(fù)合草莓狀黃鐵礦（圖3k,l）。完全充填草莓狀黃鐵礦（圖3f）、部分自形晶黃鐵礦（圖3g）和它形晶黃鐵礦（圖3h）內(nèi)部存在殘余孔洞。這些內(nèi)部殘余的小孔洞可能說(shuō)明草莓狀黃鐵礦可以演化成為部分充填草莓狀黃鐵礦、完全充填草莓狀黃鐵礦、它形晶草莓狀黃鐵礦，甚至自形晶黃鐵礦。大型草莓狀黃鐵礦（大于10μm）與小型草莓狀黃鐵礦相伴而生。復(fù)合草莓狀黃鐵礦一般由多個(gè)正常草莓狀黃鐵礦聚合在一起而形成（圖3l）。一些復(fù)合草莓狀黃鐵礦內(nèi)部還存在松散的黃鐵礦微晶（圖3k）。樣品中黃鐵礦的形態(tài)主要以正常草莓狀黃鐵礦以及充填草莓狀黃鐵礦為主。楊林剖面草莓狀黃鐵礦粒徑最小值分布范圍是1～5μm，平均為2μm，樣品間變化不大（表1）；粒徑平均值分布范圍是5～9μm，平均為6.6μm，樣品間變化較大。草莓狀黃鐵礦粒徑最大值分布范圍是10～40μm，平均為20μm。在垂向上，吳家坪組中下部石灰?guī)r的草莓狀黃鐵礦粒徑比較大，而在吳家坪組上部和長(zhǎng)興組下部的薄層硅質(zhì)巖和硅質(zhì)石灰?guī)r中草莓狀黃鐵礦粒徑較�。▓D4）。在長(zhǎng)興組中部的瘤狀石灰?guī)r基本上不含草莓狀黃鐵礦。4 討論
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]The end-Permian mass extinction: a still unexplained catastrophe[J]. Shu-zhong Shen,Samuel A.Bowring. National Science Review. 2014(04)
[2]湖北秭歸興灘二疊系沉積及演化特征[J]. 萬(wàn)秋,李雙應(yīng),丁寧,孔為倫. 安徽地質(zhì). 2011(01)
本文編號(hào)：3608309
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