天门山震旦/寒武系界线上可能撞击事件目标地层展布与分析

可能发生在中国扬子台地震旦－寒武系界线上地外撞击事件的目标地层应该是湘西北天门山震旦－寒武系界线上的Ni-Mo多金属元素富集层及其相对应的层次。文中分析了这一目标地层的展布和地质特征。这一特殊层位对于上下地层沉积环境的演变有着重要的意义。     

云南梅树村前寒武系-寒武系界线剖面硅同位素研究

云南梅树村前寒武系-寒武系界线剖面是研究前寒武系-寒武系界线层型最重要的国际候选剖面之一。本文首次系统地研究了硅同位素在剖面中的变化规律,指出“C”点附近“界线粘土层”为火山成因,“B”点至“C”点之间有海底喷气活动;“C”点附近的δ~(13)C,δ~(18)O负异常与生物大量活动有关,而非“灾变”所致。     

天门山震旦系/寒武系界线事件沉积序列的初步观察与对比分析

湖南省早寒武世石煤层的铱异常发现之后,人们纷纷从地球化学方面推测一次陨石撞击事件的可能性。本文进一步分析了天门山晚震旦世—早寒武世的沉积构造特征,与Ｅｌｔａｎｉｎ小行星撞击Ｂｅｌｌｉｎｇｓｈａｕｓｅｎ海形成的各个沉积单元对比,认为天门山上震旦统灯影组—下寒武统牛蹄塘组是一个完整的海洋撞击事件沉积序列。应进一步在武陵山区寻找这次撞击事件的发生地点,确定陨石撞击坑。这对寻找撞击型金刚石矿具有重要意义。     

事件地层单位的理论及实践——以中扬子台地震旦-寒武纪界线事件集群为例

根据事件地层学的发展现状,首次提出了一套系统的事件地层单位,由小到大大致上为事件面、事件层、事件带、事件组合和事件集群,并界定了各事件地层单位的含义和特征。在此基础上,将该套事件地层理论应用于中扬子台地震旦—寒武系界线事件地层的研究,并划分出2个事件面即生物灭绝事件面和海泛事件面,1个事件层即粘土事件层,4个事件带即海平面下降事件带、浊流事件带以及海平面上升事件带和缺氧事件带,3个事件组合即海平面下降—浊流事件组合、外星撞击—生物灭绝事件组合和海平面上升—缺氧事件组合,共同构成了1个事件集群即震旦—寒武系界线事件集群。事件地层含油性分析表明,研究区海平面上升—缺氧事件组合是有利的烃源岩,海平面下降—浊流事件组合具有一定的储集意义。     

K/T界线铂族元素丰度异常与地外撞击事件

遍布全球的Ｋ／Ｔ界线粘土层不仅存在着铱的丰度异常,其它铂族元素的含量也异常高,并且基本上保持着类似与地外物质中的丰度分布模式,实验表明,在粘土层中铂族元素主要呈可交换离子相和难溶金属相的形式存在在,而在硫化物和硅酸盐相中的含量却很低,这与铂族元素来源于地外物体撞击的成因解释是一致的。     

天门山旦系／寒武系界线事件沉积序列的初步观察与对比分析

湖南省早寒武世石煤层的铱异常发现之后,人们纷纷从地球化学方面推测一次陨石撞击事件的可能性。本文进一步分析了天门山晚震旦世－－早寒武世的沉积构造特征,与Ｅｌｔａｎｉｎ小行星撞击Ｂｅｌｌｉｎｇｓｈａｕｓｅｎ海形成的各个沉积单元对比,认为天门山上震旦统灯影组一下寒武统牛蹄塘是一个完整的海洋撞击事件沉积序列。应进一步在武陵山区寻找这次撞击事件的发生地陨石撞击坑。这对寻找撞击型金刚石具有重要意义。     

南京汤山寒武系-奥陶系界线地层地球化学特征

研究了南京汤山观音台组顶部、仑山组和红花园组底部的微量元素、稀土元素和碳、氧同位素,基于观音台组顶部白云岩中白云石和方解石δ~(18)O 值的相似性,认为它是在成岩作用初期由交代作用形成的准同生白云岩。依据同位素分析,所研究层段的碳酸盐岩主要形成于埋藏成岩环境,未经历大气淡化成岩阶段。依据地层多重划分概念修订了观音台组和仑山组的界线。依据碳同位素与有关地区对比探讨了寒武系与奥陶系界线,界线附近δ~(13)C 值仅见小的负偏移,反映这一时期海平面的升降幅度较小。     

云南前寒武系-寒武系界线锆石激光拉曼光谱研究及意义

本文通过对8个澳大利亚TEM标准锆石和近百枚云南梅树村剖面前寒武系—寒武系界线M5层斑脱岩火山成因锆石进行了不同入射方位的激光拉曼光谱分析和对比研究。证实正常锆石拉曼光谱各峰的出现、强度与拉曼光束的入射方位有关,同时也发现晶化度差的异常锆石其拉曼光谱各峰的出现、强度与拉曼光束的入射方位无关或有很小的关系。这类异常锆石在四个不同方位上并不产生特征拉曼谱峰,就是有其强度也非常小。可以认为这些异常锆石的激光拉曼光谱特征与其晶体结构及蜕晶化的程度是有密切关系的。笔者等发现:①产在新鲜的火山灰M5层中约有80%的锆石因为高铀钍含量已发生不同程度蜕晶化,5%的锆石为滚圆状的继承老锆石,均为不适合铀-铅离子探针质谱(SHRIMP)和热电离同位素质谱(ID-TIMS)定年的异常锆石;②因为低铀钍含量该M5层中仅有15%的锆石没有发生蜕晶化,为适合SHRIMP和ID-TIMS同位素定年的正常锆石,只有这类锆石的年龄才能代表前寒武系—寒武系界线的年龄。首次提出火山成因锆石晶化度与锆石拉曼光谱的定量关系。使用这项显微拉曼光谱新技术方法可以对寒武系底界M5层火山灰或其它火成岩和变质岩锆石晶体的晶化状况作出了快速判断。对U-Pb定年来讲是一种简单易行并且十分有效的重要制约手段。     

中国东部寒武系与奥陶系界线地层的碳氧同位素研究

对我国东部不同地层区一些代表性的寒武系-奥陶系界线层位开展了碳?氧同位素研究?结果表明,由于沉积环境差异和成岩蚀变影响,界线层位的δ18O值变化较大,规律性不明显,δ13C值变化虽小,但在界线处均发生不同程度漂移?漂移的层位与寒武纪-奥陶纪主要生物群面貌变化的界线相一致?综合各方面资料分析,笔者认为,碳同位素组成的漂移很可能由晚寒武世到早奥陶世时期内海平面的升降所引起.     

华南埃迪卡拉(震旦)系顶部地层划分及与寒武系界线FAD分子的选择

"雪球事件"以来,早期生命呈现多层次、大规模的加速演化,到寒武纪前夕,生命大爆发达到高潮;在生命剧烈演替的同时,地球环境标志也发生着响应,碳同位素剧烈漂移,并且与各个生命演化节点相对应。但是在划分最重要的地质界线,埃迪卡拉(震旦)系——寒武系界线及界线层型和点位("金钉子",GSSP)确立的问题上迄今仍存在着较大的分歧,以遗迹化石Treptichnus pedum作为该GSSP的标志化石,因其跨系、跨阶产出,生物延限长,因而在全球的生物地层划分对比中(特别在西伯利亚和中国华南地区)一直质疑声不断,而且以遗迹化石作为标志化石本身也具有一定的缺陷。中国华南地区两类古老的宏体化石——矿化管状的Cloudina和条带状的Shaanxilithes在全球范围内可以很好的对比,并且这两种实体化石的出现都对应着碳同位素的明显正漂移。本文通过研究华南震旦系顶部化石带的地层分布和地理分布,综合分析了其时空分布特点和系统演化意义,深入探讨了Cloudina和Shaanxilithes作为寒武系底界标志化石所具备的潜力,对埃迪卡拉(震旦)纪—寒武纪地层界线划分和层型选择提出了更为理想的标准。     

GEOLOGICAL MARKS OF A POSSIBLE EXTRATERRESTRIAL IMPACT EVENT ON THE BOUNDARY BETWEEN SINIAN/CAMBRIAN IN TIANMENSHAN IN WESTERN HUNAN

Geologic marks related to extraterrestrial impact events, such as impact split gravels, impact brecciate layers, impact dikes, microirghizites, microtektites, especially meteoritic residues, were discovered on the boundary between Sinian/Cambrian at Tianmenshan of Western Hunan, which may possibly demonstrate that an extraterrestrial impact event has ever occurred there on the S/C boundary.     

新近系-第四系界面撞击事件研究的新进展

通过对中国黄土高原南缘的段家坡黄土-红粘土剖面Ga/M边界(2.48MaBP)上下地层中5种微颗粒和土样微量元素的研究,进一步确定了下更新统午城组黄土底部记录着两次撞击事件的信息。较早的一次记录于L38中,年代为2.53-2.48MaBP,以多种撞击成因或与之有关的微颗粒为标志,且有丰度为58.3×10-12g/g的Ir异常和14.3×10-9g/g的Au异常给与确证。这是一次真正的N/Q界面撞击事件,在气候地层上与从上新统红粘土向更新统黄土的过渡相一致,在磁性地层上与从高斯正极性向松山反极性的转变相联系。较晚的一次记录于S37中,年代为2.43-2.42MaBP,在多种微颗粒标志中,还包括含有Ir异常分别为3.89×10-6g/g的宇宙尘和2.15×10-8g/g的生物球粒。文中用综合成因模式解释了不同特性的撞击记录共存的现象,并指出中国黄土在天文地质研究方面尚蕴藏着大量信息。      

湘西震旦—寒武纪交替时期古海洋环境的恢复

前寒武纪至寒武纪的交替时期是地质史和生命史的重要转折。中国南方地区广泛发育了上震旦统、下寒武统的黑色岩系。文中运用沉积学和沉积地球化学的理论和方法对湘西黑色岩系的岩石类型、矿物组成、元素地球化学特征、干酪根的结构以及碳同位素的组成等方面进行了研究 ,讨论了黑色岩系的形成条件 ,恢复了震旦纪 /寒武纪地史转折期的古环境。研究认为 ,湘西地区在晚震旦世和早寒武世地史转折期的生物爆发和高有机质的产率是形成缺氧环境的重要因素之一。     

据40Ar/39Ar快中子年龄新资料讨论震旦系底界年龄

作者对相当于晋宁运动岩浆活动产物的湖北峡东黄陵岩体和江西九岭岩体分别进行了⁴⁰Ar/³⁹Ar快中子定年。对采自宜昌莲沱地区的黑云母斜长花岗岩体和黄陵庙黑云母花岗闪长岩体的样品测得两条年龄谱,HH-01黑云母的高温坪年龄为893.7±6.7Ma,HH-05角闪石坪年龄为886.4±4.6Ma。对采自江西宜丰黄岗口的九岭岩体中黑云母测得的高温坪年龄为937.1±6.4Ma。从上述三个年龄值,并综合以前测定的晋宁期侵入体的年龄值以及不整合面上覆盖层和基底最上部沉积层的一些年龄值认为,以900Ma作为震旦系底界年龄是合适的。     

淮北地区寒武系/新元古界界线讨论

淮北地区寒武系与新元古界的界线 ,长期以来存在争议 ,主要有 5种划分意见 :猴家山组 /沟后组 ,沟后组 /金山寨组 ,沟后组上段 /沟后组下段 ,金山寨组 /望山组及猴家山组 /金山寨组之间。通过近年来的实地考察和室内研究 ,从叠层石、宏体碳质压膜化石及小壳动物化石组合综合考虑 ,认为该区新元古界最上面的岩组应是沟后组 ,而超覆于区内新元古界不同层位上的长期被描述为猴家山组“豹斑状”灰岩、白云岩 ,实为昌平组 ,属下寒武统     

贵州紫云剖面P/T界面附近碳氧同位素的变化及生物绝灭事件

:贵州南部紫云剖面由上二叠统长兴组的碳酸盐台地边缘沉积体系、下三叠统罗楼组的碳酸盐浅海陆棚沉积体系、以及下三叠统紫云组的半深海深海沉积体系组成。在前两种沉积体系中选取 18块样品进行碳、氧同位素测试。测试的结果表明 :上二叠统长兴组δ13 C平均值为 2 4 8‰ ,保持了较高的正值 ,δ18O平均值为 - 4 19‰ ;在P/T界面附近 ,δ13 C ,δ18O值都有显著的降低 ,δ13 C值由 2 71‰陡降至 - 0 90‰ ,变化幅度达 3 6 1‰ ,δ18O值由 - 5 0 3‰降为- 9 4 6‰ ,变化幅度可达 4 4 3‰ ;下三叠统罗楼组下部 ,δ13 C值为负值及低正值 ,出现明显的δ13 C值低异常 ,而δ18O值则比较稳定 ,介于 - 4 6 6‰和 - 5 6 2‰之间 ,平均值为 - 5 2 8‰。罗楼组上部 ,δ13 C值有回升的趋势。由于生物对轻碳具有重要的分馏作用 ,因此 ,P/T界面附近δ13 C值的显著变化反映了一次生物大量绝灭的过程。由δ18O值的变化反映出的生物绝灭的外因主要有温度和盐度两方面。从δ18O值可计算出在P/T界面处古温度有 4～ 5℃的升降 ,这势必影响到狭温生物的生存 ;从δ18O值计算出的Z值来看 ,古盐度也有小幅度的变化 ,加速了狭盐度生物的绝灭。事实上 ,生物的绝灭可能是海平面变化、火山事件、温度变化及盐度变化多种因素的综合     

扬子区早寒武世早期磷质小壳化石的再沉积和地层对比问题

扬子区早寒武世早期的磷酸盐化小壳化石的发现,为早期动物演化及震旦系-寒武系界线地层的划分与对比研究做出了重要贡献。但碳酸盐岩地层中的这类小壳化石易于被风化剥离出来并成为磷质颗粒再沉积,这种现象在地层中常能遇到,它会给对某些生物分布时限的确定和地层对比造成混乱。考虑早寒武世一些主要小壳化石的再沉积和地层对比时要注意以下问题:1)带和带的磷质小壳化石产于Paokannia或Hunanocephalus的层位,它们无疑是再沉积的;2)组合带标志性化石与组合带标准化石共生,应判定其沉积时期为组合带时;3)扬子台地区的梅树村阶地层大都不全或缺失,保存的梅树村阶地层普遍与震旦系灯影组不同层位假整合接触,其岩性及生物特征均与下伏地层不同,另建组级地层单位是合理的;4)“杨家沟段”、“西蒿坪段”、“宝石坡组”不能作为灯影组顶部地层,它们是水井沱组沉积旋回的一部分,更不能因它们是筇竹寺期的沉积而把“灯影组”顶界上升到筇竹寺阶;5)滇东北地区大海段中产有丰富的Heraultipegmayunnanensis,它与Siphogonuchitestriangularis和Paragloborilussubglobosus共生,分布局限,其他地区仅在组合带中零星分布,所以在S.triangularis-P.subglo-bosus组合带()的上部建立一个H.yunnanensis组合亚带似乎更合适些。