广西新元古代BIF的铁同位素特征及其地质意义

摘要

通过分析广西三江地区新元古代条带状含铁建造的Fe同位素和主量元素组成,对海水的氧化还原状态提供了制约,为富禄期的地球处于间冰期提供了证据.相对于标准物质IRMM-014,新元古代含铁建造不同条带全岩样品的δ57Fe值变化范围1.60‰～2.20‰,平均值为1.85‰,表明BIF样品富集铁的重同位素.条带状含铁建造主要由Fe2O3和SiO2组成,但却具有较高的Al2O3含量.这表明条带状含铁建造样品不是纯净的化学沉积物,而是具有一定的碎屑物质输入.碎屑输入量的不同引起深色和浅色条带之间铁同位素组成存在着0.4‰的差别.剔除碎屑的影响,新元古代BIF从海水中沉淀的赤铁矿δ57Fe的平均值在2‰左右,略高于太古代条带状铁建造的Fe同位素组成,这表明当时海水的氧逸度可能比太古代还低.这说明在富禄期绝大部分海洋仍旧被冰盖覆盖,只在局部出现融化.因此,富禄期的地球可能出于冰期的相对温暖阶段,而不是间冰期.