華南南華紀南沱冰期海洋環(huán)境的沉積地球化學記錄——來自黔東部南華系南沱組白云巖碳氧同位素和微量元素的證據(jù)
發(fā)布時間：2021-06-25 10:42
新元古代"雪球地球"事件代表地球經(jīng)歷的極端氣候條件,對其后的大氣和海洋氧化、生物地球化學循環(huán)和真核生物的演化都產(chǎn)生了深遠的影響。然而同冰期化學沉積巖的缺乏,嚴重制約了對冰期海洋環(huán)境的了解。筆者等在貴州松桃地區(qū)一鉆孔巖芯南華系南沱組中采集到一套同冰期白云巖,為南沱冰期海洋環(huán)境研究提供了理想材料。巖芯中白云巖層位于南沱組下部,夾持于兩套雜礫巖、粉砂質泥巖組合中間,厚度1.61 m。偏光顯微鏡和掃描電鏡觀察表明巖性為微晶白云巖。采用Delta V Advantage穩(wěn)定同位素質譜儀分析白云巖的碳、氧同位素,測定結果為:δ18OV-PDB在-16.97‰～-8.37‰之間,δ13CV-PDB在-9.68‰～-8.42‰之間,與冰期前后碳同位素組成對比,δ13CV-PDB具顯著低負值特征。電感耦合等離子體質譜儀（ICP-MS）微量元素分析結果表明:白云巖樣品中鐵、錳含量很高,鐵含量的平均值約為92867×10-6,錳含量的平均值約為10644×...
【文章來源】：地質論評. 2020,66(01)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：15 頁
【部分圖文】：
揚子板塊南華紀南沱期古地理圖
因白云巖樣品中含有次生的方解石細脈及其他陸源碎屑,為盡量避免這些組分對分析結果的影響,每個樣品均用5%的醋酸(優(yōu)級純)三步溶樣方法進行溶樣(Zhang Kan et al., 2015)。第一步溶解30%～40%的樣品,去除樣品中方解石細脈、亮晶及次生吸附相的影響;然后再溶解樣品總量的30%～40%的樣品,這一部分代表白云巖的組成,最后的30%～40%的樣品殘留的陸源碎屑及鐵錳氧化物組分較多,也不能代表白云巖的組成。實驗前對燒杯進行清洗,清洗步驟簡介如下:①先用1%的清潔劑將燒杯煮沸,然后用去離子水將燒杯沖洗3遍;②將用40%的反王水置于燒杯中,在400℃溫度下煮沸,然后用超純水沖洗3遍;③用30%的HNO3煮沸,然后用超純水沖洗3遍;④用超純水煮沸,清洗,晾干;⑤加2 mL 二次蒸餾的7N HNO3在120℃的電熱板上加熱8～10 h;⑥倒酸,用超純水沖洗3遍,100℃電熱板上蒸干后備用。白云巖樣品溶樣的具體實驗流程如下:①選擇掃描合格的燒杯,編號,稱重,稱樣前使用反靜電槍;②一個樣品稱量約50 mg,轉入燒杯中;③溶解約35%的樣品,每個樣品中加入0.45 mL 5%的醋酸,超聲5 min,然后再反應24 h;④反應完成后離心,用移液槍提取上清液,倒掉。殘渣用超純水洗3次,每次清洗后都離心,提取上清液,然后倒掉;⑤再溶解約35%的樣品。每個樣品中加入0.45 mL 5%的醋酸,超聲五分鐘,然后再反應24 h;⑥離心,用移液槍提取上清液,殘渣用超純水洗3次,將每次離心提取的上清液合并,然后置于溫度110℃的電熱板上蒸干;⑦蒸干后,每個燒杯中加0.5 mL 7N HNO3,置于溫度為100℃的電熱板上蒸干;⑧蒸干后,每個燒杯中再加0.5 mL 7N HNO3,置于溫度100℃的電熱板上蒸干;⑨蒸干后,加入5 mL 1N HNO3,置于溫度100℃的電熱板上反應過夜;⑩離心后用稱量法配制測試溶液,用ICP-MS進行測試,樣品數(shù)據(jù)優(yōu)于5%。實驗在貴州同微測試科技有限公司完成。圖3 貴州南華系南沱組白云巖樣品的采樣位置與顯微鏡下特征
貴州南華系南沱組白云巖樣品的采樣位置與顯微鏡下特征
【參考文獻】：
期刊論文
[1]陡山沱組蓋帽碳酸鹽巖C同位素特征及形成環(huán)境——以揚子北緣神農(nóng)架地區(qū)為例[J]. 曠紅偉,柳永清,彭楠,朱志才,王玉沖,劉海,宋換新,唐永,宋昌貴,范正秀,夏曉旭,陳驍帥. 地質學報. 2019(09)
[2]鄂西走馬地區(qū)南華紀古城期-南沱早期古氣候和古氧相演化:來自細碎屑巖元素地球化學的證據(jù)[J]. 李明龍,陳林,田景春,鄭德順,許克元,方喜林,曹文勝,趙軍,冉中夏. 地質學報. 2019(09)
[3]珠江口盆地珠江組碳酸鹽巖碳同位素組成負偏的成因意義[J]. 蘭葉芳,黃思靜,馬永坤,周小康,衛(wèi)哲. 地質論評. 2016(04)
[4]新元古代重大地質事件及其與生物演化的耦合關系[J]. 葉云濤,王華建,翟儷娜,周文喜,王曉梅,張水昌,吳朝東. 沉積學報. 2017(02)
[5]新的SIMSU–Pb鋯石年齡及其對南沱冰期起始時間的限定（英文）[J]. 劉鵬舉,李獻華,陳壽銘,蘭中伍,楊犇,尚曉東,尹崇玉. Science Bulletin. 2015(10)
[6]新元古代—早古生代華南裂谷系的格局及其演化[J]. 楊明桂,祝平俊,熊清華,毛素斌. 地質學報. 2012(09)
[7]四川盆地白云巖儲層及白云巖化作用[J]. 孟浩,汪益寧,滕蔓. 科學技術與工程. 2011(32)
[8]新元古代地球氣候研究進展[J]. 王葉,延曉冬. 氣候與環(huán)境研究. 2011(03)
[9]黔東及鄰區(qū)武陵運動及其地質意義[J]. 戴傳固,陳建書,盧定彪,馬會珍,王雪華. 地質力學學報. 2010(01)
[10]碳酸鹽巖地球化學分析方法綜述[J]. 王馳,李紅中,高俊杰,梁錦,瓦西拉里. 中山大學研究生學刊（自然科學.醫(yī)學版）. 2009(04)
本文編號：3249064
【文章來源】：地質論評. 2020,66(01)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：15 頁
【部分圖文】：
揚子板塊南華紀南沱期古地理圖
因白云巖樣品中含有次生的方解石細脈及其他陸源碎屑,為盡量避免這些組分對分析結果的影響,每個樣品均用5%的醋酸(優(yōu)級純)三步溶樣方法進行溶樣(Zhang Kan et al., 2015)。第一步溶解30%～40%的樣品,去除樣品中方解石細脈、亮晶及次生吸附相的影響;然后再溶解樣品總量的30%～40%的樣品,這一部分代表白云巖的組成,最后的30%～40%的樣品殘留的陸源碎屑及鐵錳氧化物組分較多,也不能代表白云巖的組成。實驗前對燒杯進行清洗,清洗步驟簡介如下:①先用1%的清潔劑將燒杯煮沸,然后用去離子水將燒杯沖洗3遍;②將用40%的反王水置于燒杯中,在400℃溫度下煮沸,然后用超純水沖洗3遍;③用30%的HNO3煮沸,然后用超純水沖洗3遍;④用超純水煮沸,清洗,晾干;⑤加2 mL 二次蒸餾的7N HNO3在120℃的電熱板上加熱8～10 h;⑥倒酸,用超純水沖洗3遍,100℃電熱板上蒸干后備用。白云巖樣品溶樣的具體實驗流程如下:①選擇掃描合格的燒杯,編號,稱重,稱樣前使用反靜電槍;②一個樣品稱量約50 mg,轉入燒杯中;③溶解約35%的樣品,每個樣品中加入0.45 mL 5%的醋酸,超聲5 min,然后再反應24 h;④反應完成后離心,用移液槍提取上清液,倒掉。殘渣用超純水洗3次,每次清洗后都離心,提取上清液,然后倒掉;⑤再溶解約35%的樣品。每個樣品中加入0.45 mL 5%的醋酸,超聲五分鐘,然后再反應24 h;⑥離心,用移液槍提取上清液,殘渣用超純水洗3次,將每次離心提取的上清液合并,然后置于溫度110℃的電熱板上蒸干;⑦蒸干后,每個燒杯中加0.5 mL 7N HNO3,置于溫度為100℃的電熱板上蒸干;⑧蒸干后,每個燒杯中再加0.5 mL 7N HNO3,置于溫度100℃的電熱板上蒸干;⑨蒸干后,加入5 mL 1N HNO3,置于溫度100℃的電熱板上反應過夜;⑩離心后用稱量法配制測試溶液,用ICP-MS進行測試,樣品數(shù)據(jù)優(yōu)于5%。實驗在貴州同微測試科技有限公司完成。圖3 貴州南華系南沱組白云巖樣品的采樣位置與顯微鏡下特征
貴州南華系南沱組白云巖樣品的采樣位置與顯微鏡下特征
【參考文獻】：
期刊論文
[1]陡山沱組蓋帽碳酸鹽巖C同位素特征及形成環(huán)境——以揚子北緣神農(nóng)架地區(qū)為例[J]. 曠紅偉,柳永清,彭楠,朱志才,王玉沖,劉海,宋換新,唐永,宋昌貴,范正秀,夏曉旭,陳驍帥. 地質學報. 2019(09)
[2]鄂西走馬地區(qū)南華紀古城期-南沱早期古氣候和古氧相演化:來自細碎屑巖元素地球化學的證據(jù)[J]. 李明龍,陳林,田景春,鄭德順,許克元,方喜林,曹文勝,趙軍,冉中夏. 地質學報. 2019(09)
[3]珠江口盆地珠江組碳酸鹽巖碳同位素組成負偏的成因意義[J]. 蘭葉芳,黃思靜,馬永坤,周小康,衛(wèi)哲. 地質論評. 2016(04)
[4]新元古代重大地質事件及其與生物演化的耦合關系[J]. 葉云濤,王華建,翟儷娜,周文喜,王曉梅,張水昌,吳朝東. 沉積學報. 2017(02)
[5]新的SIMSU–Pb鋯石年齡及其對南沱冰期起始時間的限定（英文）[J]. 劉鵬舉,李獻華,陳壽銘,蘭中伍,楊犇,尚曉東,尹崇玉. Science Bulletin. 2015(10)
[6]新元古代—早古生代華南裂谷系的格局及其演化[J]. 楊明桂,祝平俊,熊清華,毛素斌. 地質學報. 2012(09)
[7]四川盆地白云巖儲層及白云巖化作用[J]. 孟浩,汪益寧,滕蔓. 科學技術與工程. 2011(32)
[8]新元古代地球氣候研究進展[J]. 王葉,延曉冬. 氣候與環(huán)境研究. 2011(03)
[9]黔東及鄰區(qū)武陵運動及其地質意義[J]. 戴傳固,陳建書,盧定彪,馬會珍,王雪華. 地質力學學報. 2010(01)
[10]碳酸鹽巖地球化學分析方法綜述[J]. 王馳,李紅中,高俊杰,梁錦,瓦西拉里. 中山大學研究生學刊（自然科學.醫(yī)學版）. 2009(04)
本文編號：3249064
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