二叠纪末生物大灭绝后华南地区海洋氧化还原条件研究

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P-T之交由于多重地质灾害事件的影响,生物普遍遭受了一次大的劫难。研究结果显示种一级的灭绝率高达96%,可见二叠纪-三叠纪之交的生物大灭绝事件无疑是地球生物在显生宙演化历史上的重大挫折。而华南地区在经历了生物大灭绝后,其生态环境也发生了迅速的改变。这些年来学者们对复原早三叠世的海洋氧化还原环境持有的观点不一,研究手段各异,有观点认为浅水环境中缺氧,也有观点认为该时期浅海中也存在生物,似乎还有氧气。因此本文立足于灭绝后海洋是否缺氧的疑问,聚焦华南地区的慈利高化剖面(浅水)和桑植仁村坪剖面(深水)两个剖面,对它们展开氧化还原条件的研究。旨在综合利用草莓状黄铁矿和沉积微相分析来探究早三叠世氧化还原条件,理清前人争议,为灭绝之后早三叠世复苏原因提供新佐证。研究结果表明:(1)慈利高化剖面的下三叠统大冶组是由微生物岩、泥晶灰岩、鲕粒灰岩和蠕虫状灰岩组成,其内含有有孔虫化石和肾形微生物岩等。结合草莓状黄铁矿粒径显示该时期慈利高化地区所处在碳酸盐岩台地相为相对氧化至贫氧的环境;(2)桑植仁村坪剖面二叠纪大隆组由灰黑色中厚层泥质灰岩和硅化灰岩组成,其内含有有孔虫化石;三叠纪大冶组主要由薄层灰岩和黄绿色粘土岩组成。而且桑植仁村坪剖面分布有大量的草莓状黄铁矿,结合草莓状黄铁矿粒径分布大小可以明确的分析出桑植仁村坪剖面处于一个贫氧甚至缺氧的环境下;(3)基于两个剖面所研究出的结果,综合得出华南地区二叠纪末生物大灭绝后浅水地区处在相对有氧的条件下,微生物种类较多;深水地区处在一个无氧甚至硫化的环境下,草莓状黄铁矿数量较多,且粒径分布广。
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