[口头报告]锆同位素对二叠纪—三叠纪之交火山物质来源的示踪

锆同位素对二叠纪—三叠纪之交火山物质来源的示踪
编号：2611 稿件编号：202 访问权限：私有 更新：2023-04-25 18:08:33 浏览：205次 口头报告

报告开始：2023年05月06日 15:20 （Asia/Shanghai）

报告时间：10min

所在会议：[17A] 17A、古生物、古地理与古环境 » [17A-1] 17A-1 古生物、古地理与古环境

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摘要
随着非传统稳定同位素分析测定技术的发展，稳定锆同位素的高精度测试得以实现，利用锆同位素的地质应用也随之开展。对火成岩全岩锆同位素的研究发现，当SiO2含量低于65%时，其锆同位素值（δ94/90Zr，相对于标准物质SRM 3169）接近于地幔值（0 ± 0.04‰），但是当SiO2含量高于65%时，锆同位素就会出现明显的偏正（最高可达0.59‰），这种现象被解释为受到锆石结晶的影响。因此锆同位素具有区分基性和中酸性火成岩的能力。
二叠纪—三叠纪之交发生了地质历史时期最严重的生物大灭绝事件，而关于此次灭绝事件的原因提出了众多假设，但是近年来广泛认为是火山喷发导致的，但是关于火山喷发的区域仍存在争议。一种认为是西伯利亚大火成岩省的喷发导致的，另一种则认为是广泛分布的岛弧火山活动导致的，前者主要以基性岩为主，后者主要是以中酸性岩石为主。而二叠纪—三叠纪界限沉积了大量的火山灰层，这些火山灰被认为是火山活动的直接来源，因此对火山灰的性质和来源的界定有助于识别影响此次生物灭绝事件的火山来源。而锆同位素具有区分其来源的能力，因此我们对煤山剖面二叠纪—三叠纪界限的锆同位素进行了测定，结果显示虽然火山灰的SiO2含量低于65%，但是其δ94/90Zr值基本上高于地幔值，意味着火山灰来源于岛弧火山活动，而低的SiO2含量可能是受到风化导致的。同时，灭绝前沉积岩的锆同位素也高于地幔值，暗示其存在酸性火山物质的加入，而灭绝期间和灭绝后锆同位素接近上地壳（0.04 ± 0.06‰），这是因为随着风化的加强，大量的陆源碎屑物质的加入。为了进一步证明锆同位素的结果，我们在火山灰和分别代表灭绝前、灭绝期和灭绝后的沉积层位挑选了锆石，其U-Pb年龄结果和锆同位素结果一致。
关键字
锆同位素,火山灰,物源,锆石
报告人
焦彧
中国地质大学（武汉）

稿件作者
焦彧 中国地质大学（武汉）地质过程与矿产资源国家重点实验室
周炼 中国地质大学（武汉）
冯兰平 中国地质大学（武汉）
刘金华 中国地质大学（武汉）
胡雅婷 中国地质大学（武汉）
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