黔东南华纪铁丝坳期-大塘坡期古气候的演变:来自CIA的证据

• 作者: 余文超 周琦 徐源 杜远生 王佳武 王萍 郭华 齐靓
• 来源期刊: 地质科技情报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 古气候 化学蚀变指数 南华纪 大塘坡组 黔东
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 所属期刊栏目: 沉积矿产专栏
• 页码范围: 47-57
• 页数: 11页
• 分类号: P532
• 语种: 中文

摘要

新元古代晚期是全球气候急剧变化的时期,目前可区分出至少2个全球性冰期事件.黔东地区南华纪地层中存在上下2个具有明显冰碛岩特征的地层:下部的两界河组-铁丝坳组与上部的南沱组,可分别与720 Ma的Sturtian冰期、650 Ma的Marinoan冰期事件相对应,而铁丝坳组与南沱组之间的大塘坡组则代表了间冰期的沉积.通过对铜仁松桃2口钻孔岩心铁丝坳组-大塘坡组样品主量元素的研究,探讨了Sturtian冰期晚期至其冰后期的古气候演变过程,结合化学地层学与岩石学证据,发现Sturtian冰期结束后,气候的回暖并非是突然出现,而是在主冰期结束之后尚存在短暂的小冰期.由下至上,钻孔样品的化学蚀变指数(CIA)平均值从Sturtian冰期末铁丝坳组顶部的51升至大塘坡组底部的60.大塘坡组底部CIA值波动较大,在52～68之间呈锯齿状震荡上升,代表古气候环境所发生的动荡变化,结合在大塘坡组底部所发现的组内冰碛岩层位,指示存在着短暂的寒冷事件.大塘坡组一段黑色炭质页岩的CIA值稳定在66左右,反映气候稳定在相对温暖的状态;大塘坡组二、三段粉砂质页岩CIA指数平均值为67,向上CIA值表现出逐渐下降的趋势,可能与Marinoan冰期启动所导致的气候转冷有关.通过A-CN-K三角图解判断沉积气候环境的稳定性与源岩成分,进一步证明了Sturtian冰期结束后气候的不稳定,以及间冰期稳定的温暖气候.冰期-间冰期波动的古气候演化可能与"大塘坡"型锰矿的成矿作用相关.