第九届青年地学论坛

黄铁矿的形成与碳、硫、铁、氧循环密切相关，是硫表生循环过程最重要的产物之一，厘清其同位素组成的变化机制有助于重建地质历史时期氧化还原状态。然而，目前黄铁矿硫同位素对氧化还原状态、微生物活动及铁供给等的响应程度以及机制仍然缺乏足够认识。本研究报告了采集自卡里亚科盆地（委内瑞拉）580ka以来沉积物黄铁矿多硫同位素组成，以厘清黄铁矿硫同位素波动对氧化还原状态和铁供给的响应幅度和机制，并讨论气候变化对铁供应变化的驱动机制。研究结果表明，卡里亚科盆地盆地黄铁矿硫同位素（δ³⁴S_pyr）在所有7个冰期终止点均出现显著增加，特别是在海洋氧同位素阶段（MIS）2和10期间，其波动幅度甚至可达68.1‰，对应的Δ³³S_pyr变化较为复杂，但整体上仍然表现出与δ³⁴S_pyr负相关的趋势，表明可能与高黄铁矿化过程导致的硫化物向铁含量较高沉积物扩散有关。此外，δ³⁴S_pyr在间冰期开始阶段也会有一定范围的增加，通常不超过10%。有趣的是，在MIS2和10早中期，其δ³⁴S_pyr为钻孔最低（~-44–40‰），其最高的铁含量和棕色颜色表明强氧化状态，且间冰期开始阶段与MIS2和10早中期的δ³⁴S_pyr与Δ³³S_pyr呈现正相关关系，指示两种δ³⁴S_pyr波动可能与硫同位素分馏系数有关。此外，δ³⁴S_pyr在MIS6–7转折段也表现出显著的升高，且其Δ³³S_pyr为负值。综合来看，冰期终止点与MIS6–7转折段的δ³⁴S_pyr升高与铁供给增加导致的硫化物扩散有关，暗示铁供给变化可能对地质历史时期的硫循环具有重要影响。

黄铁矿,多硫稳定同位素,铁供给,气候变化,卡里亚科盆地