华南埃迪卡拉系陡山沱组碳酸盐岩的还原成岩作用对古地磁信号的影响

Reductive diagenesis of magnetic minerals in sediments distorts the magnetic mineralogy and magnetic record. So it is of great scientific significance to understand the changing process of magnetic minerals in diagenesis, which directly affects the quantity of data in the Earth magnetic field, Magnetostratigraphy and Supercontinent reconstruction. Doushantuo period is an important geological period at the end of Precambrian in which the paleoenvironmental conditions dramatically changed, multicellar life evolved, and the Rondinia supercontinent broke up. This makes the Doushantuo period a hotspot of geoscientific research. This proposal suggests an approach combining rock magnetic and geochemical methods in order (1) to analyze the correlation between remanentce claracteristic and diagenesis. and (2) to explore the possibility of dagenesis as the reason leading to no reversed polarity message found here.

沉积物中磁性矿物的还原成岩作用，在一定程度上使磁学记录“失真”。因此，弄清沉积物中磁性载体在成岩过程中的变化，直接影响着有关地球磁场、磁性地层及古大陆再造等各种数据的剖析，具有重要的科学研究意义。陡山沱期因古环境剧烈变化、多细胞动物生命变革、Rodinia超级大陆裂解等重大地质事件的发生，使其成为当今前寒武纪研究的热点对象之一。本项目通过岩石磁学和元素地球化学相结合的方法，探究杨家坪剖面陡山沱组（1）碳酸盐岩在还原成岩作用下特征剩磁的相关变化；（2）还原成岩作用是未发现磁极倒转的原因。

华南地块陡山沱组目前共获得两个可能的原生古地磁极：杨家坪剖面（特征剩磁方向：0.6°N, 196.9°E, dp/dm=4.5°/9°）和九龙湾剖面（特征剩磁方向：23.9°N, 187.0°E, dp/dm=3.0°/1.8°）。这两个古地磁结果的不一致性说明至少有一个剖面（或两个都）的数据是遭受到重磁化的结果。本项目在前人研究基础上，对杨家坪剖面进行重新补样，对其进行以古地磁方法为主，辅以地球化学、扫描电镜等方法的研究。结果表明：（1）现有的杨家坪剖面陡山沱组古地磁数据（Macouin et al., 2004）是重磁化的结果；（2）还原成岩作用使细颗粒磁性矿物溶解，但跟δ13C发生负漂没有直接相关性；（3）还原成岩作用“清洗”掉了磁性矿物所携带的原生剩磁，这也许是杨家坪剖面未发现磁极倒转的原因。本项目对现有陡山沱组古地磁极数据的可靠性进行科学限定；有效的鉴别和筛选重磁化样品；厘定陡山沱组具有明确磁性地层意义的磁极倒转；以及为埃迪卡拉系期间发生构造古地磁现象和古地理解释提供更有利的约束。