龙门山地区早泥盆世古海洋环境——来自腕足类壳体的地球化学证据

摘要

四川龙门山地区泥盆系是解决我国华南区与西北区及国外泥盆系对比的纽带,也是全球古生代气候变化埘比研究的一个重要地区.但该地区早泥盆世古海洋环境研究一直缺乏同位索地球化学方面的证据,影响到该地区泥盆纪地球化学记录与世界其他地区的对比,进而影响全球范围内的占牛代气候变化对比研究.针对这一问题,我们通过龙门山地区早泥盆世保存完好的腕足化石稳定同位素地球化学研究,对该地区早泥盆世海洋的古地理环境特征进行了探讨.保存鉴定结果显示:腕足化石壳体结构保存完整;阴极射线照射下壳体不发光或部分壳体呈微弱橙黄色;大多数壳体微量元素Mn<250 μg/g、Sr>400μg/go表明腕足化石保存完好,后期成岩作用影响微弱.同位素结果揭示龙门山地区8180值在-4.5‰～-9.9‰(PDB下同)之间,明显低于该时期世界其他相同纬度地区的δ18O值(-1.7‰～-6.9‰);微量元素Fe、Mn含量变化与氧同位素组成变化旱反相关系.这说明龙门山海域当时寸处于海水同开阔海水交流不畅,海水化学成分受陆源淡水注入控制.这一发现从同位素地球化学角度对龙门山古海洋环境做出了判别,为龙门山地区同位素及微量元素研究在世界范围内进行短尺度对比提供依据.