华南中二叠世晚期海相环境演变过程

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在华南扬子地台南缘的南盘江盆地、中部的江南盆地、北部边缘的湘鄂西-陕南湾区以及东南部福建等地,中二叠统茅口期海相灰岩上部均覆盖以层状富硅质-硅泥质沉积为特征的深水-半深水相的沉积岩组,可能与早期认定的拉张断陷活动有关,其并不代表真正意义的海侵过程。中二叠世Capitanian早期发育的拉张断陷活动奠定了中二叠世晚期至晚二叠世盆地的基本格局。Capitanian中期,在扬子地台南缘的南盘江盆地和北缘的陕南-湘鄂西湾区发育一套巨厚层的灰泥丘沉积,但在江南盆地、东南区的福建等地表现不明显。该套沉积以钙藻等低等生物繁盛为特征,含有大量的藻团块、白云质团块和重结晶灰泥等。该灰泥丘下部与下伏富硅质灰岩层段的无机碳同位素表现出最大值超过5‰正值区段,与Kamura的碳同位素正漂移特点类似。结合上覆灰泥丘快速发育的环境机制,研究认为无机碳同位素快速正漂移的机制,应与斜坡相上升涌流活动和陆源供应营养物质的增强有关,即Kamura碳同位素正漂移与气候变冷或者大气二氧化碳分压降低没有直接的关系。华南Capitanian阶中期海相灰泥丘的发育期,也是蜓类和非蜓有孔虫快速衰退的起始点。其与西昌地区茅口组灰岩辉长岩侵入体、广西和贵州等地火山碎屑沉积等证据,都说明在G-L界线之前的1个百万年,华南存在峨眉山火山的早期活动阶段。近年来的研究,发现G-L生物灭绝事件可能与缺氧事件造成的环境恶化有直接的关系。但是对华南Capitanian阶海相沉积环境演变过程的认识,缺氧环境的发展应起始于Capitanian阶早期,且在Capitanian阶中期存在缺氧上升流沿斜坡相发育的阶段。华南局部地区灰泥丘上覆地层依然存在的大型有孔虫和蜓类化石证据,意味着Capitanian期缺氧上升流对上层海水环境影响的相对减弱。因此,在相对完整的Capitanian期沉积剖面,缺氧事件对生态环境恶化的影响并非表现在对G-L界线生物灭绝事件的直接影响。G-L界线的生物大规模消失或者衰退事件,极有可能与峨眉山火山活动主幕期的环境效应相关。
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