论文部分内容阅读
二叠纪-三叠纪之交发生了一次大规模的生物绝灭事件。华南二叠-三叠系界线附近广泛存在多层火山物质，频繁的火山活动造成了华南地区生物生存环境的改变，这种环境的变化有可能直接导致华南二叠-三叠纪之交生物绝灭事件。但是至今我们尚不清楚这些火山物质的来源归属。本文试从这些火山事件的载体二叠-三叠系界线附近的斑脱岩所包含的信息中分离出有效的源区信息，从而对二叠-三叠纪之交华南火山活动的源区的范围进行大致的圈定。
斑脱岩是由火山物质在海水中蚀变形成的，火山物质产生于岩浆喷发，岩浆中的捕掳晶保留着大量源区信息，对这些捕掳晶进行U-Pb同位素测试，提取其保存的年龄信息，追索这些年龄的来源从而判断出携带这些年龄信息的岩浆的源区。
本文在华南选择了五条剖面，分别为贵州新民剖面、湖北峡口剖面、广西东攀剖面、安徽巢湖剖面、贵州岔河剖面。其中新民剖面、峡口剖面、东攀剖面都有足够的牙形石信息，巢湖剖面、岔河剖面也有相对完善的菊石带、植物化石带。生物化石带的限定提供了较为精确的等时线，从而得出华南二叠-三叠系界线附近的斑脱岩有可能是不同期次不同地区的火山喷发形成的。在二叠-三叠系界线以上煤山剖面出现了2层斑脱岩，新民剖面出现了4层斑脱岩，峡口剖面出现了2层斑脱岩，岔河剖面出现了1层火山粘土岩;在牙形石N.meishanensis带中煤山剖面出现了1层斑脱岩，新民剖面出现了3层斑脱岩，峡口剖面出现了3层斑脱岩，东攀剖面出现了5层斑脱岩，巢湖剖面出现了1层斑脱岩，岔河剖面出现了1层火山粘土岩，在N.yini-N.zhangi带中煤山剖面出现了2层斑脱岩，新民剖面出现了3层斑脱岩，峡口剖面出现了2层斑脱岩，东攀剖面出现了2层斑脱岩，巢湖剖面出现了1层斑脱岩。
锆石由于其成因的复杂性，即使是单颗粒锆石它的不同微区也有可能具有不同的成因。进行锆石U-Pb同位素测试前对锆石进行阴极发光照相可以清楚的识别锆石的内部结构，选择表面平整，内部具有明显核部结构特征的区域测试年龄可以最大限度的获得较老的年龄信息。这些年龄直接反映了形成锆石的源区的信息。
新民剖面谐和锆石的年龄组成为220-280Ma，500-640Ma，800-1000Ma;东攀剖面谐和锆石的年龄组成为200-300Ma，800-1000Ma;岔河剖面谐和锆石的年龄除200-300Ma段比较聚集外，其他年龄均比较孤立，分别为375±4Ma，449±7Ma，715±12Ma,904±7Ma,1001±5Ma;巢湖剖面谐和锆石的年龄在200-300Ma段比较集中外，只有3个谐和的年龄为411±4Ma，750±10Ma，1134±53Ma;峡口剖面谐和年龄可分为4段:200-300Ma，420-520Ma，700-1000Ma，1000-1200Ma，另外有2个孤立的谐和年龄为:1582±57Ma，2462±25Ma。
200-300Ma:该年龄区间对应的构造热事件为印支运动。华南200-300Ma岩浆岩主要分布在扬子板块西北缘，在湖南长沙以北的望湘岩体的东北部及其南东侧的简禾桥、斗尾冲、洞田、青映村、源头等地区出露了该时期的花岗岩，同时该年龄区间的火山事件层广泛分布于华南各地区。
370-450Ma:在华南对应本次热事件的构造运动为广西运动，华南周缘广泛分布370-450Ma的岩浆-构造活动，尤其是扬子东南缘最为明显。在武夷山和云开大山地区广泛分布该时期的花岗岩，形成于早古生代晚期扬子板块与华夏板块的俯冲、碰撞。
500-640Ma:该区间对应的构造热事件为泛非运动。该时期年龄在北秦岭地区广泛分布。
700-1100Ma:该区间年龄是唯一一个在本次研究中五个剖面都有分布的年龄区间，以新民、峡口剖面最为明显，并且明显分为两期。该区间在华南对应的热事件为晋宁运动，这次运动形成的火成岩以及变质岩在扬子板块的内部及周缘均有分布。