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黔东南华纪铁丝坳期-大塘坡期古气候的演变:来自CIA的证据

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【作者】 齐靓余文超杜远生周琦郭华王佳武王萍徐源

【Author】 Qi Liang;Yu Wenchao;Du Yuansheng;Zhou Qi;Guo Hua;Wang Jiawu;Wang Ping;Xu Yuan;State Key Laboratory of Biogeology and Environmental Geology,China University of Geosciences;Guizho Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development;103 Geological Team,Guizhou Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development;

【机构】 中国地质大学生物地质与环境地质国家重点实验室贵州省地质矿产勘查开发局贵州省地质矿产勘查开发局103地质大队

【摘要】 新元古代晚期是全球气候急剧变化的时期,目前可区分出至少2个全球性冰期事件。黔东地区南华纪地层中存在上下2个具有明显冰碛岩特征的地层:下部的两界河组-铁丝坳组与上部的南沱组,可分别与720 Ma的Sturtian冰期、650 Ma的Marinoan冰期事件相对应,而铁丝坳组与南沱组之间的大塘坡组则代表了间冰期的沉积。通过对铜仁松桃2口钻孔岩心铁丝坳组-大塘坡组样品主量元素的研究,探讨了Sturtian冰期晚期至其冰后期的古气候演变过程,结合化学地层学与岩石学证据,发现Sturtian冰期结束后,气候的回暖并非是突然出现,而是在主冰期结束之后尚存在短暂的小冰期。由下至上,钻孔样品的化学蚀变指数(CIA)平均值从Sturtian冰期末铁丝坳组顶部的51升至大塘坡组底部的60。大塘坡组底部CIA值波动较大,在52~68之间呈锯齿状震荡上升,代表古气候环境所发生的动荡变化,结合在大塘坡组底部所发现的组内冰碛岩层位,指示存在着短暂的寒冷事件。大塘坡组一段黑色炭质页岩的CIA值稳定在66左右,反映气候稳定在相对温暖的状态;大塘坡组二、三段粉砂质页岩CIA指数平均值为67,向上CIA值表现出逐渐下降的趋势,可能与Marinoan冰期启动所导致的气候转冷有关。通过A-CN-K三角图解判断沉积气候环境的稳定性与源岩成分,进一步证明了Sturtian冰期结束后气候的不稳定,以及间冰期稳定的温暖气候。冰期-间冰期波动的古气候演化可能与"大塘坡"型锰矿的成矿作用相关。

【关键词】 古气候化学蚀变指数南华纪大塘坡组黔东
【基金】 国土资源部公益性行业科研专项(201411051);中国地质调查局地质调查项目(12120114016701)
【所属期刊栏目】 沉积矿产专栏 (2015年06期)
  • 【分类号】P532
  • 【被引频次】13
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