华北北缘中元古界蓟县群沉积学及碳硫循环
发布时间：2025-05-04 18:00
中元古代记录了古海洋从太古代的完全厌氧、富铁向显生宙以来富氧转换的重要历程,同时它也是地球生物圈从最初的以微生物为主导的群落结构向宏体生物占统治地位转变的关键时期。因此,对这一地质历史时期古海洋化学状态以及海洋生物与环境之间的相互作用过程的研究极为重要,也是目前前寒武纪研究的重要命题之一。但迄今为止,由于地质时代久远,且在当时特殊的环境条件下,海洋微生物难以形成钙化的外壁,生物化石记录极不完整,对这一时期特殊的海洋化学条件下海洋主导的微生物功能类群及其与环境之间的相互作用关系的研究极为薄弱,目前还主要停留在一些概念性和轮廓性的认识上,严重阻碍了人们对这一时期生命与环境演化关系的深入认识。 华北燕山地区中元古界特别是以碳酸盐岩沉积为主的蓟县群地层发育齐全、地层连续,且区域变质变形程度低,很好地保存了这一时期海洋生物与环境演化的原始信息。本文主要通过对华北地台中元古界蓟县群(1.6～1.4Ga)地层中保存的大量与微生物活动密切相关的生物沉积建造、典型的沉积微相(微组构)特征以及与生命代谢过程密切相关的碳、硫稳定同位素组成及演化,并结合典型层段氧化还原敏感元素的分布特征的深入分析,来探讨...
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
作者简介
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
§1.1 选题背景
§1.2 研究进展及存在问题
1.2.1 中元古代古生物学研究进展
1.2.2 中元古代古气候与古环境研究进展
§1.3 研究内容及意义
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究意义
§1.4 工作量小结
§1.5 论文主要成果与创新点
第二章 地质背景
§2.1 研究区地质概况
§2.2 燕山盆地中元古界年代地层格架
§2.3 区域地层
2.3.1 前中元古界地层
2.3.2 中元古界地层
第三章 中元古界蓟县群沉积学特征
§3.1 研究剖面概况
3.1.1 河北平泉剖面
3.1.2 辽宁凌源剖面
3.1.3 河北怀来剖面
§3.2 沉积相类型及古环境
§3.3 主要的微生物岩类型
3.3.1 叠层石
3.3.2 凝块石
3.3.3 核形石与核形石状的碳酸盐岩结核
3.3.4 纹层石
3.3.5 MISS构造
3.3.6 微生物功能群及其与环境的关系
§3.4 中元古代海水化学的沉积学证据
3.4.1 海水贫氧、HCO3
-过饱和的沉积学证据
3.4.2 AOM过程的沉积学证据
§3.5 本章小结
第四章 中元古界蓟县群碳循环
§4.1 概述
4.1.1 无机碳同位素组成及其影响因素
4.1.2 有机碳同位素及碳同位素分馏
§4.2 实验样品和分析方法
4.2.1 有机-无机碳氧同位素分析
4.2.1.1碳酸盐岩碳、氧同位素分析
4.2.1.2 有机碳同位素分析
4.2.2 元素地球化学分析
§4.3 分析结果
4.3.1 无机碳同位素组成及演化趋势
4.3.2 有机碳同位素组成及演化趋势
4.3.3 常量和微量元素
§4.4 讨论
4.4.1 成岩蚀变作用的评估
4.4.2 δ13Ccarb的演化特征及其与其他剖面的对比
4.4.3 早中元古代碳循环及其对古海洋化学演化的启示
4.4.4 中元古代海洋的分层性以及微生物碳循环的空间差异性
§4.5 本章小结
第五章 中元古界蓟县群硫循环
§5.1 概述
5.1.1 细菌参与下的硫酸盐还原作用
5.1.2 细菌参与下的硫的氧化与歧化作用
5.1.3 前寒武纪硫同位素组成特征
§5.2 实验样品和分析方法
5.2.1 CAS提取及硫同位素分析
5.2.2 元素地球化学分析
§5.3 分析结果
5.3.1 CAS浓度及硫同位素组成
5.3.2 常量和微量元素
§5.4 讨论
5.4.1 原生性检验
5.4.2 δ34SCAS的演化特征及其影响因素
5.4.3 早中元古代古海洋氧化还原条件
5.4.4 海洋硫酸盐水平
5.4.5 C-S循环及其对古生物、古环境演化的启示
§5.5 本章小结
第六章 早中元古代古海洋化学及海洋中主导的地球微生物学过程
§6.1 古海洋化学特征
§6.2 海洋微生物功能群
§6.3 本章小结
第七章 结论
致谢
参考文献
附表
本文编号：4042680
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
作者简介
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
§1.1 选题背景
§1.2 研究进展及存在问题
1.2.1 中元古代古生物学研究进展
1.2.2 中元古代古气候与古环境研究进展
§1.3 研究内容及意义
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究意义
§1.4 工作量小结
§1.5 论文主要成果与创新点
第二章 地质背景
§2.1 研究区地质概况
§2.2 燕山盆地中元古界年代地层格架
§2.3 区域地层
2.3.1 前中元古界地层
2.3.2 中元古界地层
第三章 中元古界蓟县群沉积学特征
§3.1 研究剖面概况
3.1.1 河北平泉剖面
3.1.2 辽宁凌源剖面
3.1.3 河北怀来剖面
§3.2 沉积相类型及古环境
§3.3 主要的微生物岩类型
3.3.1 叠层石
3.3.2 凝块石
3.3.3 核形石与核形石状的碳酸盐岩结核
3.3.4 纹层石
3.3.5 MISS构造
3.3.6 微生物功能群及其与环境的关系
§3.4 中元古代海水化学的沉积学证据
3.4.1 海水贫氧、HCO3
-过饱和的沉积学证据
3.4.2 AOM过程的沉积学证据
§3.5 本章小结
第四章 中元古界蓟县群碳循环
§4.1 概述
4.1.1 无机碳同位素组成及其影响因素
4.1.2 有机碳同位素及碳同位素分馏
§4.2 实验样品和分析方法
4.2.1 有机-无机碳氧同位素分析
4.2.1.1碳酸盐岩碳、氧同位素分析
4.2.1.2 有机碳同位素分析
4.2.2 元素地球化学分析
§4.3 分析结果
4.3.1 无机碳同位素组成及演化趋势
4.3.2 有机碳同位素组成及演化趋势
4.3.3 常量和微量元素
§4.4 讨论
4.4.1 成岩蚀变作用的评估
4.4.2 δ13Ccarb的演化特征及其与其他剖面的对比
4.4.3 早中元古代碳循环及其对古海洋化学演化的启示
4.4.4 中元古代海洋的分层性以及微生物碳循环的空间差异性
§4.5 本章小结
第五章 中元古界蓟县群硫循环
§5.1 概述
5.1.1 细菌参与下的硫酸盐还原作用
5.1.2 细菌参与下的硫的氧化与歧化作用
5.1.3 前寒武纪硫同位素组成特征
§5.2 实验样品和分析方法
5.2.1 CAS提取及硫同位素分析
5.2.2 元素地球化学分析
§5.3 分析结果
5.3.1 CAS浓度及硫同位素组成
5.3.2 常量和微量元素
§5.4 讨论
5.4.1 原生性检验
5.4.2 δ34SCAS的演化特征及其影响因素
5.4.3 早中元古代古海洋氧化还原条件
5.4.4 海洋硫酸盐水平
5.4.5 C-S循环及其对古生物、古环境演化的启示
§5.5 本章小结
第六章 早中元古代古海洋化学及海洋中主导的地球微生物学过程
§6.1 古海洋化学特征
§6.2 海洋微生物功能群
§6.3 本章小结
第七章 结论
致谢
参考文献
附表
本文编号：4042680
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