湖北古城锰矿Fe同位素特征及其古环境意义.pdf

第 卷 第 期 ８７ ９ Ｖｏｌ．８７ Ｎｏ．９ 　 　 地 质 学 报 ＡＣＴＡ ＧＥＯＬＯＧＩＣＡ ＳＩＮＩＣＡ 　 ２ ０ １ ３ 年 ９ 月　　 　 　 　 　　 　 　 　 　 Ｓｅ ｔ． ２０１３ 　 　 　 ｐ 　 湖北古城锰矿 同位素特征及其古环境意义 Ｆｅ ） ） ） ） ） ） ） １ ２ １ １ １ ３ ３ 张飞飞 ，彭乾云 ，朱祥坤 ，闫斌 ，李津 ，程龙 ，斯小华 ）中国地质科学院地质研究所，国土资源部同位素地质重点实验室，大陆构造与动力学国家 １ 重点实验室，北京， ； ）贵州省地质矿产勘查开发局 地质大队，贵州铜仁， ； １０００３７ ２ １０３ ５５４３００ ）中南冶金地质研究所，湖北宜昌， ３ ４４３００３ 内容提要：本文报导了湖北古城锰矿含锰层位中黄铁矿 同位素的研究结果，并利用黄铁矿 同位素对黄 Ｆｅ Ｆｅ 铁矿成因和大塘坡早期阶段沉积环境的氧化还原状态进行了制约。黄铁矿 ５６ 值变化范围为 δ Ｆｅ －０．１３‰ ～ ，平均值为 ，显示相对于当时海水（ ）明显富集 的重同位素。本文认为黄铁矿的 ＋０．５４‰ ＋０．２２‰ ０ －０．５‰ Ｆｅ Ｆｅ ～ 来自海水中 ２＋ 部分氧化形成的 ３＋ ，这些 ３＋ 在成岩过程中被全部还原，与细菌硫酸盐还原作用形成的 Ｆｅ Ｆｅ Ｆｅ Ｈ Ｓ ２ 结合最终以黄铁矿形式保存在沉积物中。大塘坡式锰矿含锰层位中黄铁矿 Ｆｅ 同位素特征表明，古城冰期 （ 冰期）结束之后，大塘坡早期阶段海洋深部已经开始氧化，但是并没有完全被氧化。 Ｓｔｕｒｔｉａｎ 关键词：古城；锰矿；黄铁矿； 同位素；古环境；成冰系 Ｆｅ 是氧化还原敏感元素，有 和 两种价 机物质和黄铁矿（张飞飞， ），本文通过对这些 Ｆｅ ＋２ ＋３ ２０１３ａ 　　 ５４ ５６ ５７ ５８ 　 　 　 　 态。 自然界中 有 、 、 、 种同位 黄铁矿 同位素的研究对含锰