论文部分内容阅读
二叠纪末期的生物大绝灭是地质历史上规模最大,影响最深远的地质事件。而随后的早三叠世更是地球表层演化史上一个高度反常的时间段,其生物复苏期特殊的环境和生态系统在沉积物中留下了特色鲜明的地质记录,因此,早三叠世是研究大绝灭时间之后生态系统和海洋环境恢复过程的关键时期。晚二叠世全球经历了大规模海退,中国华南地区是早三叠世全球范围内少有的仍被海水覆盖的地区之一,相对连续的碳酸盐岩沉积和丰富的化石记录,为早三叠世生态环境恢复等系统工作的开展提供了有利条件。但是以往研究区往往选择在深水区连续剖面,浅水区的研究较少,但浅水区生物种类及生命活动较丰富,且氧化还原等环境特征不受海水深度的影响,能够更好的反映当时海洋的整体环境。通过对浅水区的贵阳花溪燕楼剖面大冶组地层的岩性、化石组成分析、元素地球化学分析,取得以下认识。1.通过对花溪燕楼大冶组微量元素及稀土元素地球化学特征分析,其U、V、Mo、U/Th、V/Th、Mo/Th的含量比值,大于澳大利亚后太古代页岩的含量比值,V/(V+Ni)、V/Cr、Ni/Co、V/Sc以及MoEF/UEF等氧化还原敏感元素的参数特征及其含量显示,大冶组一段处于缺氧-贫氧环境,大冶组二段处于贫氧-氧化环境。北美页岩标准化的稀土配分模式比较平坦,大冶组的δCe及Ce/La的参数特征显示,早三叠世处于贫氧环境。大冶组底部呈现明显Eu正异常,且∑REE-(La/Yb)N的投点图表明大冶组的物源主要来源于玄武岩,说明了下三叠统大冶组受火山作用影响很大,早三叠世贫氧环境可能与火山作用频发有关。2.碳同位素研究结合古生产力的分析表明,研究剖面底部的短暂负漂移可能是T/P界线附近的碳同位素组成全球性负漂移的延续,由二叠纪末期的灾难性地质事件如海侵、火山活动、生态环境恶化等因素导致,其导致生物小规模绝灭,影响早三叠世生物复苏。随后δ13C值正漂移,且在下部泥灰岩中产出丰富的菊石、双壳等化石,说明此时生态环境正在逐步复苏,生物大量繁衍,有机碳大量埋藏。大冶组二段δ13C值持续正漂移,可能是由于早三叠世初期,环境逐渐改善,生物开始复苏,海洋初级生产率增加,有机碳埋藏增加,导致海水碳同位素值正漂移。3.通过对双壳类的壳体显微结构以及碳氧同位素分析,发现双壳类化石壳体碳同位素组成显著负偏,这可能是由于火山作用之后环境发生改变,引起生物对环境适应,导致碳同位素生物分馏作用,使生物化石壳体的碳同位素组成与围岩(灰岩)同位素显著差异。