BIF (條帶狀含鐵建造)的層狀結構是怎麼形成的?為什麼到18億年後就不再形成了?

上圖來自百度,下圖是我收集的BIF標本,挺重。


瀉藥。實在慚愧胡亂一答,過後有空好好整理。

BIF(Banded iron formation),含鐵15%以上,以化學沉積方式形成,具有薄層狀或層紋狀(條帶狀)構造的富鐵沉積岩。富鐵層常與硅質層或碳酸鹽層相間分布,沉積物規模可以很大;鐵質主要為磁鐵礦(Fe3O4)。未被氧化時,富鐵層呈黑或暗灰,氧化後,則呈艷麗的紅色,使此種岩石甚至可以作為藝術品。(對於層狀結構怎麼顯示出來的,這句話就是此問題答案)

典型的BIF中反覆出現以下兩層:1,薄層(幾毫米到幾厘米厚)銀到黑色的鐵氧化物層,含磁鐵礦(Fe3O4)或是赤鐵礦(Fe2O3);2,貧鐵頁岩和硅質岩帶,通常紅色,類似的厚度和含微粒(亞毫米)鐵的氧化物。

條帶狀含鐵建造的層狀結構,是由於各種富鐵礦物及其他礦物的非均一組合而顯現,包括含鐵的氧化物、硅酸鹽、碳酸鹽和硫酸鹽等。(這句話)

這種沉積物,形成於前寒武紀海底環境,主要受控于海水氧化條件、熱液、微生物等,目前有多個理論存在一定爭議。

如:穩定淺水盆地中細小岩屑沉積期間的有機化學作用形成:

元古宙早期布羅克曼BIF型含鐵建造

再如熱液機制說:富溶解硅與鐵的熱水溶液噴發至海底,溫度下降,硅礦物首先過飽和沉澱析出,溫度繼續降低,二價鐵被氧化為三價鐵形成富鐵層;

海底熱液周期性活動,進而形成層狀結構。

其實,其成因機制,有不同的學者依據不同的地域特徵,總結出很多套,我隨手搜羅了幾張:

BIF可以分為阿爾戈馬型和蘇必利爾型。

趙振華.-條帶狀鐵建造 (BIF) 與地球大氧化事件[J]. 地學前緣一文中,有對澳大利亞蘇必利爾型BIF成因的描述:

我國的:

BIF最早出現在38億年,早期的產出量一直比較少。但到了太古宙末期開始增多,並在25億年達到高峰期,並在18億年結束。在7億年的時候,BIF再次出現。而到了顯生宙(5.4億年以後),這種類型的鐵礦就再也沒有出現過。藍星編年史略--四(暫定名) | 地球那些事兒小組 | 果殼網 科技有意思

元古宙跨越時間尺度很大,幾乎佔地質歷史的四分之一時間,這段時間裡發生了一系列的重要事件,對地球表層生物生態產生了深遠影響,其中比較著名的,就包括了地球充氧(升至1%以上)事件,條帶狀鐵建造沉積物的出現就是其重要證據之一。

第二個問題,18億年以後為什麼不再形成了?

其實,8億年左右開始,新元古代,又出現了BIF,只不過規模和持續時間都比較短,推斷原因是伴隨著地球冰期的到來,海面冰結造成海底再次缺氧,富集二價鐵離子,海面冰融化後,二價鐵氧化再次形成BIF建造。

Broing Billion

這中間的拾億年左右,並沒有BIF(Broing Billion),其後,BIF也不見蹤影,所以,氧化條件的改變應該是BIF不再形成的重要原因,這裡氧化條件關鍵控制因素,應是大氣與海洋的氧交換條件。


科普簡單版:

一開始是由於地球大氣從還原態轉變為氧化態,導致海水裡因為風化作用積累的大量亞鐵離子快速轉化成磁鐵礦沉澱。

後來海水裡幾十億年積累的亞鐵離子沉澱光了,就生成不了新的BIF了。


誰說十八億年後就不形成了。。。

明明新元古代還有的。。拉皮坦型BIIF

其實我是做BIF的。。。

但我並想說太多。。。

也許等我心情好一點會多寫一點

如圖是我的樣品


看文獻啊!!!這種知識估計也只有地質專業的問了吧。啊?不是地質專業,只是愛好?

少年,我看你骨骼驚奇,這裡有一本礦床學。。。。。。祝?學的愉快~~~


貌似是海相建造


1.屬於沉積-變質礦床,沉積後需要區域變質

2.與地殼演化有關。

這倆都需要很長的時間。。

來源:


推薦閱讀:

北方地質實習基地條件怎麼樣,有圖么?
神奇的礦物,請大神們告知這是什麼?像金子似的!?
露天礦床是如何如何開採的?
變質岩的原岩恢復?
如何看待"研究稱喜馬拉雅山大地震醞釀成熟 或達8級以上"這個消息?

TAG:地質學 | 鐵礦石 | 礦物 |