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                    來源:中國科學院南京地質古生物研究所 發布時間:2022/6/23 17:00:43
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                    華南鄂西地區發現晚三疊世卡尼期潮濕事件的新證據

                     

                    “卡尼期潮濕幕”(Carnian Pluvial Episode,簡稱CPE)是發生在距今約2.4億年晚三疊世卡尼期的全球氣候變化和沉積事件。該事件反映了以干旱為主的晚三疊世時期氣候被多期次強降雨的潮濕氣候所替代,并隨之出現的一系列生物滅絕輻射及沉積序列變化的地質現象。

                    近年來卡尼期潮濕事件成為地質學界的研究熱點,國外也報道過該事件在西特提斯地區的諸多記錄;而對于我國所處的東特提斯地區,目前僅在四川、貴州、陜西和山西等地有報道。

                    近期,中國科學院南京地質古生物研究所王永棟研究員團隊李青博士,與愛爾蘭都柏林大學圣三一學院Micha Ruhl博士、曲阜師范大學謝小平教授等同行合作,對華南鄂西地區海陸過渡相巴東組上部沉積地層開展了全巖有機碳同位素分析研究。研究發現在湖北地區存在卡尼期潮濕事件的地球化學證據。該項研究成果近期發表在國際刊物《遠古世界》(Palaeoworld)。

                    研究結果表明,在鄂西地區巴東組上部沉積中,隨著碳同位素值(-21.2‰ - -26.2‰)的波動,出現了3次碳同位素值負偏(NCIE)。碳同位素負偏被作為卡尼期潮濕事件的顯著特征之一,已被廣泛地記錄在海陸相沉積序列中。此次鄂西地區的記錄與西特提斯晚三疊世卡尼期海相地層(意大利和匈牙利)所出現的有機碳同位素負偏次數及幅度均極為相似,并可與華南貴州地區海相卡尼期有機碳同位素的負偏進行對比。結合剖面巖性變化分析,研究團隊認為巴東組上部碳同位素值負偏主要是由降雨量的增加所引起,由此推斷出當時鄂西地區以海陸過渡相的溫暖濕潤氣候為主。

                    通過對該事件在東特提斯華南海陸過渡相中響應的認識,研究團隊認為巴東組三段的地質時代應由中三疊世延至晚三疊世卡尼期,并且這與鋯石U-Pb測年證據所提出的時代結論相一致,具有重要的地層劃分對比意義。本次發現也是華南湖北地區首次報道的卡尼期潮濕事件記錄,為該全球氣候事件提供了新證據,對理解東特提斯海、陸環境中的卡尼期潮濕事件具有重要意義。

                    本研究得到了國家自然科學基金項目、中國科學院戰略性先導B類科技專項和南京古生物所古生物學與地層學國家重點實驗室聯合資助。

                    論文相關信息:Qing Li, Micha Ruhl, Yong-Dong Wang*, Xiao-Ping Xie, Peng-Cheng An, Yuan-Yuan Xu, 2021. Response of Carnian Pluvial Episode evidenced by organic carbon isotopic excursions from western Hubei, South China. Palaeoworld, 31(2): 324-333. DOI: 10.1016/j.palwor.2021.08.004.

                    圖1 湖北鄂西地區研究剖面晚三疊世地層柱狀圖及地層出露情況

                    圖2. 鄂西地區晚三疊世早期沉積的有機碳和總有機碳同位素負偏變化(NCIE)

                    圖3 卡尼期潮濕事件在東、西特提斯地區的記錄以及碳同位素變化對比

                     
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