太湖现代沉积物中铁质结核特征:对太湖形成机制的探讨

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• 责任者：黄志诚^c南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室^d1936^f教授 ; 刘冠邦
• 刊名：沉积学报
• 出版年：2014
• 卷期：32^b3
• 页码：503～509
• 索书号：P371.066/243
• 图表：^c参28插图
• 文摘期号：2014/11

摘要

太湖现代沉积物中发育大量各种形态的菱铁矿结核和褐铁矿结核。前者的矿物组成以菱铁矿为主，后者以针铁矿及纤铁矿为主，结核中混有陆源碎屑、黏土和大量各种水生植物碎片、细胞、花粉、植物蛋白石、少量动物介壳碎片以及大量细菌，表明铁质结核的形成与生物有关。菱铁矿结核形成于太湖现代沉积泥层较下部的封闭还原环境中，不同形状的菱铁矿结核的¹⁴C测年证明其形成于不同年代。褐铁矿结核形成于沉积泥层上部的氧化环境中，细菌起了关键作用。二者均为沉积成岩作用的产物。太湖的形成机制一直存在广泛争议，其中“陨石撞击说”最受关注。王鹤年等(2009)把前述的菱铁矿结核、褐铁矿结核、甚至黄土层中的钙结核当成“冲击坑溅射物”，并将之作为太湖形成于陨石撞击的确凿证据。陨石撞击地球是一种近乎瞬间的冲击变质作用，其相应的特征产物有：柯石英、斯石英，矿物中的变形页理和撞击玻璃(撞击岩)。迄今为止，在太湖及周边地区还没有发现石英的高压矿物相。观察到的石英砂岩中的石英变形纹是较低应力作用的产物，在沉积岩中常见，与冲击变质作用无关。太湖湖底平坦，水深不超过3 m，沉积层仅厚2 m，与陨石撞击造成的陨石坑地形特征不符。从沉积学的角度来看太湖形成的“洪水淹没说”更有说服力，不仅符合沉积物特征和沉积物年龄，也有考古学遗迹和史料的佐证。