《華南震旦系地層多硫同位素研究及其古環境意義》是依託中國科學技術大學，由趙彥彥擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：華南震旦系地層多硫同位素研究及其古環境意義
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：趙彥彥
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
地質物質中的硫同位素能夠反映地球演化歷史和生物化學過程的信息。尤其是多硫同位素(32S、33S、34S、36S)，對常規硫同位素(32S、34S)地球化學的認識具有重要拓展作用。多硫同位素之間能夠互補彼此，為我們研究大氣條件、環境變遷、生物與環境協同演化提供了新視角。新元古代晚期震旦紀(對應於國際上的埃迪卡拉紀)是地球表面由缺氧到氧化的轉折時期，是當今地學領域倍受關注的前沿研究之一。本項目將在前期研究基礎上，以埃迪卡拉紀地層出露完整的中國華南為工作區，通過分析沉積地層中硫酸鹽礦物和硫化物的常規硫同位素(δ34S)、多硫同位素(主要是以Δ33S和Δ36S為代表)，結合岩石的C、Sr、O等常規同位素及主微量元素含量，認識當時的古海洋、古環境和古氣候的變化，探索這些變化對生物演化的影響。
結題摘要
在基金委的大力支持下，我們已選取了華南地區不同沉積相下多個沉積剖面的陡山沱組碳酸鹽岩為主要研究對象，以岩石學觀察為基礎，開展了微區上碳酸鹽岩的碳氧同位素組成、多硫同位素組成和共生矽質岩的氧同位素同位素組成、電子探針和LA-ICPMS原位主微量元素含量分析以及XRD、掃描電鏡等相結合的分析。本研究通過對陡山沱組碳酸鹽岩、及其共生矽質岩的岩相學分布特徵、地球化學組成進行討論，並對其所代表的古海洋、古氣候、流體來源等地質地球化學意義等方面進行了詳細研究和分析。以其深化我們對新元古代埃迪卡拉紀時期古氣候、古環境演變及其對生命輻射的影響提供重要的制約。 研究結果表明曉峰河剖面共發育六種碳酸鹽類型和五種矽質岩類型。岩相學特徵表明了矽質組分S1-S5和碳酸鹽岩組分的C2-C5都是在埋藏成岩的早期形成的，記錄了早成岩期的流體來源和地球化學特徵。矽質組分和碳酸鹽組分的同位素記錄表明，碳酸鹽岩和矽質岩之間的同位素已經不平衡，代表了矽質岩是在碳酸鹽礦物形成後的沉積後流體中形成的。根據碳酸鹽岩和共生矽質岩的氧同位素組成，我們可以很好的恢復陡山沱組不同階段海水的氧同位素組成和成岩溫度。矽酸鹽岩的稀土配分特徵指示了沉積後流體主要是海水。皖南地區藍田組碳酸鹽岩的結果表明了其上段碳酸鹽岩僅受到有限的沉積後流體的影響，而沉澱脈的流體有兩種來源：其中A組流體來源與圍岩相近，而B組流體則來自大陸冰川融水。貴州五河地區的蓋帽碳酸鹽岩的δ18O和δ13C值具有明顯的正相關關係，表明受到後期沉積流體的改變，圍岩和早期白雲石膠結物則具有海水來源的特徵，而後期充填的方解石脈具有熱液流體來源的性質。在基金委的大力支持下，本項目實施的四年過程中，執行情況良好。然而，由於儀器的安裝和調試耗費了很長時間，所以仍有許多項目設計的內容在完成過程中。目前與之相關的內容以第一作者已發表國際SCI學術論文2篇，還有大量數據將在後續研究中繼續發表。
