宁镇地区五峰组-高家边组页岩U-Mo协变模式与古海盆水体滞留程度

黄正清,方朝刚,李建青,章诚诚,王元俊,刘理湘,赵 松

(1.中国地质调查局 南京地质调查中心，南京 210016；2.江苏华东八一四地球物理勘查有限公司，南京 210007)

海水滞留程度是海洋体系中一个重要的特征，它会对沉积环境、生物繁衍与生物地球化学产生一系列重大影响[1]。沉积环境的相对开放和封闭会强烈地影响氧化-还原敏感元素的富集。因为痕量元素的补给与富集程度受到盆地海水滞留状况的影响，从而影响对古氧化-还原条件的正确判断[2-3]。障壁性海盆水体的滞留程度与海平面的升降直接相关：低水位时期，障蔽作用增强，水体封闭性也相应增强，流动性减弱，从而加重水体的滞留程度；海平面上升期，障蔽作用削弱，水体封闭性减弱，流动性增强，滞留程度降低[4]。同时滞留环境下可以抑制有机质的损耗，有利于有机质的保存，因此沉积物中有机质的富集和保存都与海盆的滞留程度相关[5]。痕量元素作为重建古环境指标时，应当挑选以自生为主的元素，它们能够准确反映沉积时期的环境特征。氧化-还原敏感元素U和Mo多以自生组分存在于沉积物或沉积岩中，后期成岩作用影响较小，反映沉积时的富集特征。U和Mo在氧化环境下以高价位(+6价)稳定存在，不易进入沉积物；而在贫氧或厌氧环境下，二者还原为不稳定的低价位(+4价)，从而进入到沉积物中富集起来[1,6]。缺氧环境虽然会使U和Mo都产生富集，但它们的地球化学行为存在较大差异:①Fe3+-Fe2+氧化-还原反应界限附近，沉积物首先开始对U摄取[7-8]，而Mo的摄取条件相对苛刻，需要H2S参与[9-10]，因此在弱还原环境下，沉积物对U元素的富集要早于Mo元素[6]；……