中元古代增氧事件：来自华北克拉通燕辽地区铁岭组的地球化学证据*

何雨婷 祝禧艳 仇一凡 李杰 赵太平,5

1. 中国科学院广州地球化学研究所，中国科学院矿物学与成矿学重点实验室，广州 510640 2. 中国科学院深地科学卓越创新中心，广州 510640 3. 中国科学院大学，北京 100049 4. 中国科学院地质与地球物理研究所，中国科学院矿产资源研究重点实验室，北京 100029 5. 中国科学院地球科学研究院，北京 100029 6. 中国科学院广州地球化学研究所，同位素地球化学国家重点实验室，广州 510640

氧气是有氧代谢生命生存、繁衍的关键因素(Millsetal., 2014)。自太古宙大气中出现第一缕氧气开始，地球大气历经了多次的氧化事件才达到了现今大气的氧气水平(Present Atmospheric Level，PAL)(Sperlingetal., 2013; Millsetal., 2014)。作为地球表生环境演化的关键时期，前寒武纪存在两次重要的氧化事件，即古元古代的大氧化事件 (Great Oxidation Event，GOE)(Bekkeretal., 2010)和新元古代氧化事件(Neoproterozoic Oxygenation Event，NOE)(Och and Shields-Zhou, 2012)。古元古代的大氧化事件(GOE)发生在大约24至21亿年前，此时的大气含氧量显著上升，可以达到1%～10% PAL (Holland, 2002)；新元古代氧化事件(NOE)发生在新元古代晚期(大约8至5.41亿年前)，此时的大气氧水平明显升高甚至接近现今大气水平(Shields-Zhou and Och, 2011)。而对于两次大氧化事件之间的中元古代时期，即18亿年至8亿年间的长达10亿年的漫长时间内，大气圈、水圈、生物圈的氧化还原状态则存在争议。

以往研究依据条带状铁建造(Banded Iron Formation，BIF)的沉积缺失(Klein and Beukes, 1993; Huston and Logan, 2004)、黑色页岩中缺乏氧化还原敏感元素富集(Scottetal., 2008; Och and Shields-Zhou, 2012)、碳酸盐岩的Ce负异常(Bellefroidetal., 2018)等现象认为该时期表生环境的演化长期处于“静滞”状态。因此，这段时间也被称为“枯燥期(Boring Billion)”(Brasier and Lindsay, 1998)或“地球的中年期(Earth’s Middle Age)”(Cawood and Hawkesworth, 2014)。同时，Planavskyetal. (2014)认为，该时期大气氧浓度极低，可能低……