华南成冰纪“大塘坡式”锰矿沉积成矿作用与重大地质事件的耦合关系

来源：古地理学报杂志2020年第5期北京时间：

作者：余文超, 杜远生, 周琦, 王萍, 齐靓, 徐源, 靳松, 潘文, 袁良军, 谢小峰, 杨炳南

单位：1生物地质与环境地质国家重点实验室,中国地质大学(武汉)地球科学学院,湖北武汉 430074; 2自然资源部基岩区矿产资源勘查工程技术创新中心,贵州贵阳 550081; 3贵州省地质矿产勘查开发局,贵州贵阳 550004; 4河北省地质矿产勘查开发局博士后科研工作站,河北石家庄050081; 5贵州省地质矿产勘查开发局103地质大队,贵州铜仁 554300

摘要：华南地区成冰系大塘坡组锰矿近年来在找矿勘探方面取得了突破性进展,同时,由于该套锰矿在时空分布及成矿背景上的特殊性,长期以来都受到研究者关注,累积了大量研究成果。在系统性总结大塘坡组锰矿研究成果的基础上,结合新元古代全球大地构造、古气候演变、古海洋环境变化及微生物演化等重大地质事件的最新研究进展,综合分析了华南成冰纪大规模锰沉积成矿作用与这些重大地质事件之间的联系。从新元古代中期开始,罗迪尼亚(Rodinia)超大陆的裂解在全球范围内形成了广泛分布的裂谷盆地系统,以中国南方南华盆地为代表的成锰盆地即是在裂谷盆地基础上发展而来的。裂谷盆地系统为锰矿沉积提供了必须的容矿空间,决定了其展布规律,并且盆地底部的热液系统为锰质输入盆地提供了必要途径。新元古代冰期(“雪球地球”)事件中覆盖全球的冰川系统切断或阻碍了地球各子圈层的物质与能量交换,可能导致冰期海洋缺氧状态的广泛出现。而冰期—间冰期的古气候变化使冰盖消失,海—气循环与海水圈层循环重新启动,随之而来的是古海水氧化还原条件的改变。针对南华盆地而言,表层海水的氧化及可能存在的含氧底流为锰矿沉淀提供了所需的氧化环境。此外,新近的证据表明间冰期微生物复苏背景下的锰微生物成矿作用可能是锰矿形成的重要机制。以上这些重大地质事件之间具有复杂的相互联系,同时它们也为“大塘坡式”锰矿沉积成矿作用提供了必不可少的成矿控制条件。因此, 华南成冰纪“大塘坡式”锰矿沉积成矿作用与新元古代重大地质事件间存在耦合关系。

关键词：菱锰矿,新元古代,南华盆地,雪球地球