中元古代記錄了古海洋從太古代的完全厭氧、富鐵向顯生宙以來(lái)富氧轉(zhuǎn)換的重要?dú)v程,同時(shí)它也是地球生物圈從最初的以微生物為主導(dǎo)的群落結(jié)構(gòu)向宏體生物占統(tǒng)治地位轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期。因此,對(duì)這一地質(zhì)歷史時(shí)期古海洋化學(xué)狀態(tài)以及海洋生物與環(huán)境之間的相互作用過(guò)程的研究極為重要,也是目前前寒武紀(jì)研究的重要命題之一。但迄今為止,由于地質(zhì)時(shí)代久遠(yuǎn),且在當(dāng)時(shí)特殊的環(huán)境條件下,海洋微生物難以形成鈣化的外壁,生物化石記錄極不完整,對(duì)這一時(shí)期特殊的海洋化學(xué)條件下海洋主導(dǎo)的微生物功能類(lèi)群及其與環(huán)境之間的相互作用關(guān)系的研究極為薄弱,目前還主要停留在一些概念性和輪廓性的認(rèn)識(shí)上,嚴(yán)重阻礙了人們對(duì)這一時(shí)期生命與環(huán)境演化關(guān)系的深入認(rèn)識(shí)。 華北燕山地區(qū)中元古界特別是以碳酸鹽巖沉積為主的薊縣群地層發(fā)育齊全、地層連續(xù),且區(qū)域變質(zhì)變形程度低,很好地保存了這一時(shí)期海洋生物與環(huán)境演化的原始信息。本文主要通過(guò)對(duì)華北地臺(tái)中元古界薊縣群(1.6～1.4Ga)地層中保存的大量與微生物活動(dòng)密切相關(guān)的生物沉積建造、典型的沉積微相(微組構(gòu))特征以及與生命代謝過(guò)程密切相關(guān)的碳、硫穩(wěn)定同位素組成及演化,并結(jié)合典型層段氧化還原敏感元素的分布特征的深入分析,來(lái)探討...

【文章頁(yè)數(shù)】：132 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
作者簡(jiǎn)介
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    §1.1 選題背景
    §1.2 研究進(jìn)展及存在問(wèn)題
        1.2.1 中元古代古生物學(xué)研究進(jìn)展
        1.2.2 中元古代古氣候與古環(huán)境研究進(jìn)展
    §1.3 研究?jī)?nèi)容及意義
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究意義
    §1.4 工作量小結(jié)
    §1.5 論文主要成果與創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 地質(zhì)背景
    §2.1 研究區(qū)地質(zhì)概況
    §2.2 燕山盆地中元古界年代地層格架
    §2.3 區(qū)域地層
        2.3.1 前中元古界地層
        2.3.2 中元古界地層
第三章 中元古界薊縣群沉積學(xué)特征
    §3.1 研究剖面概況
        3.1.1 河北平泉剖面
        3.1.2 遼寧凌源剖面
        3.1.3 河北懷來(lái)剖面
    §3.2 沉積相類(lèi)型及古環(huán)境
    §3.3 主要的微生物巖類(lèi)型
        3.3.1 疊層石
        3.3.2 凝塊石
        3.3.3 核形石與核形石狀的碳酸鹽巖結(jié)核
        3.3.4 紋層石
        3.3.5 MISS構(gòu)造
        3.3.6 微生物功能群及其與環(huán)境的關(guān)系
    §3.4 中元古代海水化學(xué)的沉積學(xué)證據(jù)
        3.4.1 海水貧氧、HCO3
-過(guò)飽和的沉積學(xué)證據(jù)
        3.4.2 AOM過(guò)程的沉積學(xué)證據(jù)
    §3.5 本章小結(jié)
第四章 中元古界薊縣群碳循環(huán)
    §4.1 概述
        4.1.1 無(wú)機(jī)碳同位素組成及其影響因素
        4.1.2 有機(jī)碳同位素及碳同位素分餾
    §4.2 實(shí)驗(yàn)樣品和分析方法
        4.2.1 有機(jī)-無(wú)機(jī)碳氧同位素分析
            4.2.1.1碳酸鹽巖碳、氧同位素分析
            4.2.1.2 有機(jī)碳同位素分析
        4.2.2 元素地球化學(xué)分析
    §4.3 分析結(jié)果
        4.3.1 無(wú)機(jī)碳同位素組成及演化趨勢(shì)
        4.3.2 有機(jī)碳同位素組成及演化趨勢(shì)
        4.3.3 常量和微量元素
    §4.4 討論
        4.4.1 成巖蝕變作用的評(píng)估
        4.4.2 δ¹³C_carb的演化特征及其與其他剖面的對(duì)比
        4.4.3 早中元古代碳循環(huán)及其對(duì)古海洋化學(xué)演化的啟示
        4.4.4 中元古代海洋的分層性以及微生物碳循環(huán)的空間差異性
    §4.5 本章小結(jié)
第五章 中元古界薊縣群硫循環(huán)
    §5.1 概述
        5.1.1 細(xì)菌參與下的硫酸鹽還原作用
        5.1.2 細(xì)菌參與下的硫的氧化與歧化作用
        5.1.3 前寒武紀(jì)硫同位素組成特征
    §5.2 實(shí)驗(yàn)樣品和分析方法
        5.2.1 CAS提取及硫同位素分析
        5.2.2 元素地球化學(xué)分析
    §5.3 分析結(jié)果
        5.3.1 CAS濃度及硫同位素組成
        5.3.2 常量和微量元素
    §5.4 討論
        5.4.1 原生性檢驗(yàn)
        5.4.2 δ³⁴S_CAS的演化特征及其影響因素
        5.4.3 早中元古代古海洋氧化還原條件
        5.4.4 海洋硫酸鹽水平
        5.4.5 C-S循環(huán)及其對(duì)古生物、古環(huán)境演化的啟示
    §5.5 本章小結(jié)
第六章 早中元古代古海洋化學(xué)及海洋中主導(dǎo)的地球微生物學(xué)過(guò)程
    §6.1 古海洋化學(xué)特征
    §6.2 海洋微生物功能群
    §6.3 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附表



本文編號(hào)：4042680

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