湖北古城锰矿Fe同位素特征及其古环境意义

摘要

本文报导了湖北古城锰矿含锰层位中黄铁矿Fe同位素的研究结果,并利用黄铁矿Fe同位素对黄铁矿成因和大塘坡早期阶段沉积环境的氧化还原状态进行了制约.黄铁矿δ56Fe值变化范围为-0.13‰～+0.54‰,平均值为+0.22‰,显示相对于当时海水(0～-0.5‰)明显富集Fe的重同位素.本文认为黄铁矿的Fe来自海水中Fe2+部分氧化形成的Fe3+,这些Fe3+在成岩过程中被全部还原,与细菌硫酸盐还原作用形成的H2S结合最终以黄铁矿形式保存在沉积物中.大塘坡式锰矿含锰层位中黄铁矿Fe同位素特征表明,古城冰期(Sturtian冰期)结束之后,大塘坡早期阶段海洋深部已经开始氧化,但是并没有完全被氧化.