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西藏岗巴白垩纪中期有机质富集的生物—环境因素

贾建忠  
【摘要】: 大洋缺氧事件(OAE)背景下有机质富集的生物作用与环境条件的研究一直是古海洋学研究的重要课题之一。西藏岗巴地区在Cenomanian-Turonian发育一套以深灰绿色-灰黑色钙质页岩、泥页岩为主夹少量灰岩透镜体的富有机碳沉积。地层中有孔虫化石保存较好,含量丰富,在恢复古生境、底层水溶解氧浓度和古海洋生产力等方面具重要意义;生物地球化学指标的日趋成熟使得定量/半定量恢复研究区古海洋生产力成为为可能。C/T界线附近有孔虫动物群可大致划分为3个演化阶段,分别为OAE2事件之前的繁盛期、C/T界线处的快速绝灭期和界线之后的残存期。底栖有孔虫主要优势属种包括Dorothia,Anomalinoides,Lenticulina,Conobina等,浮游/底栖比率在50%-80%之间,指示了水深约100~200m的外陆棚-陆架边缘斜坡环境,生境型属Ⅳ2。底栖有孔虫氧指数(BFOI)在-6~-25之间,对应的溶解氧含量约为0.7~1.4ml/L,属弱氧化环境(Suboxic)。内生种百分含量和深内生种/外生种比率均指示了C/T界线附近较高的生产力水平。另外,利用生物成因钡(Babio)与初始生产力之间的经验公式初步估算了研究区白垩纪中期的古海洋生产力,其值总体在36-206 g.m-2.a-1范围内。C/T界线附近生产力较高,达124-206 g.m-2.a-1,接近现代海洋上升流发育区的水平。高的海洋生产力是富有机碳沉积的首要因素,其形成可能与岗巴地区可能发育近岸上升流或者热水活动有关。古海洋生产力与缺氧事件间存在明显的相互作用关系,短期的海洋生产力勃发是加剧海水缺氧的重要原因,但一系列环境事件才是导致大洋缺氧的主要原因;缺氧事件会造成海洋生物的大量绝灭,从而对生产力提高有一定的影响,但这种影响非常有限。OAE2期间岗巴地区并没有形成较强的还原环境,这可能是造成高生产力背景下并没有形成高有机碳含量的优质海相烃源岩的原因之一。


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