鄂西走马地区南华纪古城期-南沱早期古气候和古氧相演化:来自细碎屑岩元素地球化学的证据

• 作者: 冉中夏 方喜林 曹文胜 李明龙 田景春 许克元 赵军 郑德顺 陈林
• 来源期刊: 地质学报
• 关键词: 古气候 古氧相 锰矿 细碎屑岩 元素地球化学 南华系 鄂西
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 2158-2170
• 页数: 13页
• 字数: 10456字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0001-5717.2019.09.004

摘要

新元古代后期地球经历了至少两次全球规模的冰川期,分别为Sturtian冰期和Marinoan冰期.鄂西走马地区南华系古城组与南沱组分别属于Sturtian和Marinoan冰期沉积,大塘坡组代表间冰期沉积,同时,大塘坡期是我国重要的成锰时期.本文通过对走马地区ZK702钻孔岩心古城组、大塘坡组、南沱组底部细碎屑岩样品元素地球化学的研究,计算了CIA、CIW、PIA、A1/Ca、Rb/Sr、V/Cr、U/Th等特征值,探讨了该区南华纪冰期至间冰期的古气候和古氧相演化过程,结合岩石学证据认为:古城冰期气候寒冷干燥(CIA值从底部的69.2过渡至57.8,均值为62.2),大塘坡间冰期早期气候依然寒冷(CIA值介于54.3～62.7,均值59.7),大塘坡中晚期气候恢复温暖湿润并趋于稳定(CIA值介于70.2～81.1,均值75.8),南沱冰期气候又转向寒冷干燥(CIA值由78.6降低至61.9),CIW、PIA、Rb/Sr值等指标反映的古气候演化过程与CIA值反映一致,Al/Ca值的变化也反映了陆源碎屑输入量随着古气候波动;V/Cr、U/Th、Ni/Co等比值反映出研究区古海洋古城期一南沱早期总体处于氧化环境,其中大塘坡早期处于弱氧化环境,古城期、大塘坡中晚期和南沱早期处于氧化环境;研究区大塘坡锰矿形成于间冰期早期寒冷气候下的弱氧化环境,气候转暖后锰矿停止沉积,锰矿成矿与古气候和古氧相具有耦合关系.