CAJ | 학술논문

华北中元古界串岭沟组暗色页岩中普遍发育的砂脉构造被解释为气体逃逸形成的沉积构造.在砂脉和相邻围岩中发现有自生碳酸盐沉淀和自生黄铁矿.自生碳酸盐主要由白云石组成,表现为微晶质条带或隐晶质斑块状胶结物.微晶白云石条带多出现在有机质纹层密集发育的部位,沿微生物膜两侧发育;而隐晶质斑块多以胶结物形式充填粒间孔隙或沿砂脉外缘密集产出.围岩中共生草莓状黄铁矿,砂脉中有具环带黄铁矿.这种特殊的矿物组构以及富有机质沉积和丰富的微生物成因构造(MISS)均表明串岭沟组形成于缺氧环境.层面发育的气泡构造为砂脉的气体逃逸成因提供了支持,而自生碳酸盐和黄铁矿则是沉积浅层硫酸盐-甲烷转换带(SMTZ)甲烷厌氧氧化(AOM)和细菌硫酸盐还原(BSR)的产物;气体源于有机质的厌氧分解和甲烷菌活动.砂脉中发现有疑似微生物化石,围岩含古菌和硫细菌生物标志物,表明有发生AOM和BSR作用的条件.串岭沟组砂脉中识别的自生碳酸盐沉淀及其AOM成因对进一步认识中元古代古海洋与古气候条件具有重要意义.由于海洋的低硫酸盐浓度,SMTZ带很浅,海底沉积层的甲烷仅少量被AOM消耗;而大量甲烷进入大气必然导致中元古代强烈的温室气候效应.自生碳酸盐沉淀.
화북중원고계천령구조암색혈암중보편발육적사맥구조피해석위기체도일형성적침적구조.재사맥화상린위암중발현유자생탄산염침정화자생황철광.자생탄산염주요유백운석조성,표현위미정질조대혹은정질반괴상효결물.미정백운석조대다출현재유궤질문층밀집발육적부위,연미생물막량측발육;이은정질반괴다이효결물형식충전립간공극혹연사맥외연밀집산출.위암중공생초매상황철광,사맥중유구배대황철광.저충특수적광물조구이급부유궤질침적화봉부적미생물성인구조(MISS)균표명천령구조형성우결양배경.층면발육적기포구조위사맥적기체도일성인제공료지지,이자생탄산염화황철광칙시침적천층류산염-갑완전환대(SMTZ)갑완염양양화(AOM)화세균류산염환원(BSR)적산물;기체원우유궤질적염양분해화갑완균활동.사맥중발현유의사미생물화석,위암함고균화류세균생물표지물,표명유발생AOM화BSR작용적조건.천령구조사맥중식별적자생탄산염침정급기AOM성인대진일보인식중원고대고해양여고기후조건구유중요의의.유우해양적저류산염농도,SMTZ대흔천,해저침적층적갑완부소량피AOM소모;이대량갑완진입대기필연도치중원고대강렬적온실기후효응.자생탄산염침정.