塔里木寒武紀蒸發岩研究發現硫同位素異常事件

據中國科學院南京地質古生物研究所報道：新元古代晚期到寒武紀早期是地球環境與生命演化的關鍵轉折時期，整個生物圈、大氣圈和水圈都發生了巨大的變化。該時期海水中硫酸根的硫同位素髮生了劇烈的改變，其過程也被硫酸鹽沉積記錄了下來。

圖：塔里木盆地寒武紀硬石膏沉積的岩石薄片

新元古代冰期之後，海水硫酸根的硫同位素顯示出地質歷史上的最大正異常。δ34S的數值在30‰至35‰之間波動，有時甚至可以達到45‰。該現象最早發現於西伯利亞的Yudomski地層，被稱為Yudomski事件。

近期，中國科學院南京地質古生物研究所孟凡巍副研究員與中石化、中石油以及美國密蘇里大學等單位的有關專家合作，對塔里木盆地的寒武系石膏沉積進行了分析，首次在塔里木盆地的寒武紀早—中期地層中發現了該異常事件，這也是國內對該事件的首次系統性研究。

圖：塔里木盆地寒武紀早期與中期硬石膏的硫同位素數據與演化

研究發現，在塔里木盆地奧陶紀早期的蒸發岩中，硫同位素下降到26.1‰；在鄂爾多斯盆地奧陶紀中期的蒸發岩硫同位素也在27.1‰至28.0‰之間。Yudomski事件自新元古代冰期之後出現，一直持續到寒武紀中期，而在寒武紀晚期結束。

本次對塔里木盆地蒸發岩硫同位素的研究，不但發現Yudomski事件的全球一致性在塔里木盆地也有體現，並且揭示了該事件在寒武紀晚期結束。這一事件在塔里木盆地的發現，不僅可以用於該盆地內的蒸發岩地層的同位素對比，而且對塔里木盆地該時期形成的油氣中硫的來源有很好的指示意義。