成冰纪南华盆地海水氧化还原性质的钨稳定同位素限定 |
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引用本文: | 刘孟南,李涛,魏广祎,张飞飞,陈骏,李高军.成冰纪南华盆地海水氧化还原性质的钨稳定同位素限定[J].科学通报,2023(16):2133-2140. |
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作者姓名: | 刘孟南 李涛 魏广祎 张飞飞 陈骏 李高军 |
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作者单位: | 1. 南京大学关键地球物质循环前沿科学中心;2. 中国科学院南京地质古生物研究所,现代古生物学和地层学国家重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(41991321)资助; |
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摘 要: | 成冰纪是大气和海洋氧化还原状态的关键转折期.重建成冰纪海洋氧化还原历史对解析早期动物演化、氧化还原敏感元素地球化学循环等诸多问题均具有重要意义.本研究针对具有重要全球对比意义和较好研究基础的南华盆地,尝试利用新近开发的钨稳定同位素体系,限定成冰纪间冰期陆架边缘海氧化还原环境.结果表明,南华盆地成冰纪间冰期黑色页岩层位的δ186/184W值明显高于陆源碎屑,指示具有较高δ186/184W值组分的加入.根据现代氧化海洋自生沉积钨稳定同位素组成,本研究认为,较高δ186/184W值端元来自海洋自生沉积组分.由于硫化海水中钨主要以硫代钨酸根形式存在,而硫代钨酸根具有较高的溶解度,硫化底层海水形成的沉积物中难以保存自生钨沉积组分.因此,钨稳定同位素组成表明,南华盆地成冰纪间冰期底层海水至少存在间歇性非硫化状态.结合已发表的铁组分和其他海水环境地球化学指标,本研究认为,南华盆地与当今波罗的海类似,间歇性通风导致底层硫化海水局部氧化,从而形成自生钨沉积.本研究展示了钨稳定同位素限定古海水氧化还原状态的巨大潜力.
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关 键 词: | 成冰纪 钨稳定同位素 海洋氧化还原环境 铁组分 |
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