鄂西长阳ZK04钻孔埃迪卡拉系陡山沱组C同位素组成特征及其地层对比意义

发布时间：2020-08-12 05:17

【摘要】：对湖北长阳两河口ZK04钻孔岩心进行了详细的碳酸盐岩C、O同位素分析,识别了埃迪卡拉系陡山沱组4次明显的δ~(13)C负偏离,分别位于陡山沱组一段、二段中上部、二段上部和三段上部至四段。其中第1、2和4次δ~(13)C负偏离与黄陵背斜周缘的剖面能够很好地对应,具有重要的区域和全球地层对比意义。在第1次δ~(13)C正偏离区域内并未发现明显的δ~(13)C负偏,分析认为WANCE事件可能仅代表了峡东部分地区一次短暂的δ~(13)C降低事件。第3次δ~(13)C负偏离表现最显著,然而在秭归泗溪和青林口以外的其他地区未见报道,可能是由于水体较浅的区域发生了地层缺失,未能保存此次δ~(13)C负偏离。长阳ZK04孔陡山沱组顶部的第4次δ~(13)C负偏离表现较弱,考虑到陡山沱组四段的黑色页岩较少发育,推测长阳两河口地区在陡山沱晚期处于浅水台地或台地边缘。DOUNCE可能是地史时期最大的一次全球性C同位素负偏离事件,其与大型具刺疑源类化石群和埃迪卡拉生物群的发展演化有紧密的联系,对于全球埃迪卡拉纪统级地层对比具有重要的意义。
【图文】：

变强烈，其δ13C和δ18O值不可靠；反之则可靠。此外，碳酸盐岩的O同位素组成也可用来判别蚀变程度，一般认为δ18O>5‰的碳酸盐岩没有蚀变；介于-10‰~-5‰之间的可能已蚀变，但其程度不足以改变原岩C同位素组成和含量，仍可以使用；但是δ18O<-10‰的蚀变强烈，不能很好地保留原始同位素值[15-16]。ZK04钻孔的C、O稳定同位素测试结果见表1。除陡山沱组二段下部的个别样品图1湖北长阳ZK04钻孔的地理位置和地质图Fig.1GeographiclocationandgeologicalmapofZK04drillholeinChangyang,HubeiProvince图2湖北长阳两河口ZK04钻孔埃迪卡拉系δ13C和δ18O值相关性Fig.2Correlationanalysisbetweenδ13Candδ18OoftheLianghekouZK04coreinChangyang,HubeiProvince

相关性分析可以用来判别原岩的蚀变程度。一般认为，如果δ13C和δ18O值之间具有明显的相关性，则可认为碳酸盐岩蚀变强烈，其δ13C和δ18O值不可靠；反之则可靠。此外，碳酸盐岩的O同位素组成也可用来判别蚀变程度，一般认为δ18O>5‰的碳酸盐岩没有蚀变；介于-10‰~-5‰之间的可能已蚀变，但其程度不足以改变原岩C同位素组成和含量，仍可以使用；但是δ18O<-10‰的蚀变强烈，不能很好地保留原始同位素值[15-16]。ZK04钻孔的C、O稳定同位素测试结果见表1。除陡山沱组二段下部的个别样品图1湖北长阳ZK04钻孔的地理位置和地质图Fig.1GeographiclocationandgeologicalmapofZK04drillholeinChangyang,HubeiProvince图2湖北长阳两河口ZK04钻孔埃迪卡拉系δ13C和δ18O值相关性Fig.2Correlationanalysisbetweenδ13Candδ18OoftheLianghekouZK04coreinChangyang,HubeiProvince

第36卷第5期危凯等：鄂西长阳ZK04钻孔埃迪卡拉系陡山沱组C同位素组成特征805图3湖北长阳ZK04钻孔埃迪卡拉系δ13C和δ18O变化特征Fig.3δ13Candδ18OvariationofEdiacaransectionfromZK04drillingcore,Changyang,HubeiProvince次负偏离事件有很好的时间限定。对于这次δ13C负偏离的成因，不同学者先后提出“雪球地球”假说[19]、上升流假说[20]、甲烷逃逸[21-22]和“淡水分层”假说[23]，尽管迄今仍无定论，但近年来越来越多的证据偏向于支持甲烷逃逸假说[21-22,24]。在长阳地区，前人在王子石、习家坳和向家湾的盖帽碳酸盐岩中报道

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本文编号：2790098