白垩纪大洋红层元素地球化学记录及其古海洋环境指示

作     者：程文斌 

作者单位：中国地质大学（北京） 

学位级别：硕士

导师姓名：顾雪祥

授予年度：2008年

学科分类：070902[理学-地球化学] 0709[理学-地质学] 07[理学] 

主      题：白垩纪大洋红层 元素地球化学 古海洋环境 生产力 氧化还原条件 

摘      要：白垩纪黑色页岩至白垩纪大洋红层(CORB)的转变,预示着古海洋环境的转变。本文从元素地球化学的角度,对西藏床得剖面、意大利Vispi Quarry剖面和ODP1049C孔岩芯CORB进行详细的元素地球化学取样分析,以探讨所反映的古海洋环境。分析结果表明: 不同地区、不同时代的白垩纪大洋红层(CORB)相对于上下地层而言,造岩元素Ti、K、Mg、Rb的Al-标准化值并没有明显变化,表明陆源输入并没有明显的变化,陆源输入对红层的形成没有直接的联系。 CORB形成时底层水氧化程度较。具体表现为:(1)CORB中TOC含量极低;(2)Fe/TFe在CORB中相对较高,U在CORB中表现为亏损;(3)氧化还原敏感元素V、Cr、Ni、Mo在红层中表现为亏损-低富集,Ni/Co5,V/Cr2(4)具有Ce负异常。 生产力指标和Ca含量表明不同地区的红层在生产力条件以及沉积深度等方面略有不同。 西藏床得剖面32层红色页岩反映了高生产力和高氧化的底层水条件,其沉积界面发生在CCD界面附近,床得剖面34层红色页岩反映了正常生产力条件和强氧化的底层水环境,其沉积界面发生在CCD界面之下。356层红色泥灰岩反映了正常生产力条件下的氧化底层水环境,沉积界面位于CCD界面之上。田巴B剖面红色灰岩反映了低生产力条件和氧化的底层水环境,沉积深度较浅,可能为陆棚相。富氧的底层洋流作用导致底层水含氧量增加是红层形成的主要原因。 意大利Scaglia Rossa组反映了正常至偏低的生产力条件和氧化的底层水环境,其沉积界面发生在CCD界面之上。富氧底层洋流作用同样是氧化条件形成的主要因素。 ODP1049站C孔12X岩芯中大洋红层可分为红色粘土a和红色粘土b两类:红色粘土b反映了CCD界面之上低生产力条件下的氧化环境,该氧化环境的形成可能与低生产力关系较为密切。红色粘土a反映了正常生产力条件下的氧化环境,同时伴随着海平面的变化,沉积界面位于CCD界面附近。溶解氧增加以及氧化的底层洋流活动是氧化条件形成的主要因素。