第八届青年地学论坛

海洋自生碳酸盐是海洋碳循环的重要碳汇组分，自生碳酸盐矿物在沉积物中的过饱和沉淀和有效保存与早期成岩阶段孔隙流体微环境的变化息息相关。其中，早期成岩带深部产甲烷作用会降低孔隙环境碱度引发自生碳酸盐的溶解而不利于其埋藏，但海洋沉积物硅酸盐风化作用（Marine Silicate Weathering）会显著补充环境碱度而促进自生碳酸盐矿物的形成和保存，现代海洋沉积物孔隙水地球化学组成特征可以较直接地指示以上作用过程（Torres et al., 2020; Luo et al., 2020）。
地质历史时期古海洋碳循环扰动是地球宜居性演化中的重要事件，海相地层可见自生碳酸盐矿物的地质记录，其形成和保存是否与古海洋硅酸盐风化作用相关？在古孔隙水记录已经荡然无存的条件下是否可以得到指示性的地球化学证据？
围绕以上问题，我们对埃迪卡拉纪早中期（6.35亿年至5.8亿年前）鄂西陡山沱组海相地层中具有轻碳同位素特征（δ¹³C低至-50‰）的自生碳酸盐记录开展了研究。结果表明，自生碳酸盐矿物（主要为方解石）记录了早期成岩阶段有机质和甲烷厌氧氧化作用碳同位素信号，值得注意的是，自生碳酸盐锶同位素组成与同层位围岩锶同位素值（代表同时期海水锶同位素水平）具有明显的差异，该差异性可以区别指示6.35亿年前火山源硅酸盐富集沉积物和5.8亿年前陆源硅酸盐富集沉积物中具有不同锶同位素信号的海洋硅酸盐风化过程，该过程对陡山沱组自生碳酸盐记录的形成和保存可能起到了促进作用。

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