寒武纪第十期早期海洋氧化还原波动:来自U同位素的证据

• 作者: 邱晨 魏广祎 闵思雨 陈曦 凌洪飞
• 来源期刊: 高校地质学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 铀同位素 氧化还原 寒武系第十阶 海洋缺氧
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 岩石、矿床及地球化学
• 页码范围: 40-50
• 页数: 11页
• 分类号: P597
• 语种: 中文
• DOI: 10.16108/j.issn1006-7493.2020038

摘要

寒武纪晚期到奥陶纪早期的海洋动物多样性整体水平较低,生物地球化学研究认为可能与海洋氧化还原状态波动有关,但仍证据较少.保存良好的海相碳酸盐岩沉积被认为能够记录古代海水的地球化学信息,其铀同位素组成(δ238U)可用来反映全球海洋的氧化还原状态.文章测定了华南瓦儿岗剖面寒武系第十阶底部海相碳酸盐岩的δ238U值,结果显示在寒武纪第十期早期U同位素组成可能存在三次负漂移,对应的δ238U值分别为-0.8‰、-0.55‰和-0.60‰,指示三个海洋缺氧时段.通过U同位素质量平衡模型计算得出,三个缺氧时段全球海洋底层水体分别约有22％、3.5％和5％的缺氧面积.初步推断第一次缺氧可能与风化输入营养元素增强致初级生物生产力提高有关,而其后的两次缺氧可能与原先的海底缺氧水体在海侵阶段上涌扩散有关.