(通讯员 陈粲)伟德bv1946特任副教授叶炎以第一作者身份,近期在地球科学领域国际权威期刊《Geochimica et Cosmochimica Acta》上发表了题为“The preservation of silicon isotope ratios in cherts and recrystallized sponge spicules”的研究论文。伟德国际victor1946为论文第一署名单位。
现代硅质海绵骨针-海水之间的硅同位素分馏与海水的溶解硅浓度有明显相关性,所以海绵骨针的硅同位素是重建古海洋硅浓度的常用指标,但是,成岩过程中,海绵骨针由opal A转为opal CT最终转为石英,硅同位素信号在这其中的保存情况还未知。埃迪卡拉纪-寒武纪转折期可能记录了海水硅浓度的明显下降事件,所以该时期保存为石英的海绵骨针是检测硅同位素有效性的重要记录。该研究用(fs)LA-MC-ICP-MS测试该时期留茶坡组硅质岩薄片中海绵骨针和周围基质的原位硅同位素,发现海绵骨针和基质的硅同位素趋于均一(差值平均值<0.4‰),表明opal A转化为石英经历的溶解-再沉淀-结晶过程中,海绵骨针和基质都倾向于与孔隙水达到平衡分馏,逐渐均一化,所以转化为石英的海绵骨针原始硅同位素信号大概率被改造,不能用于重建海水硅浓度。
同时,该研究构建了硅同位素在成岩过程中的演化模型,模型显示,由于沉积物中的硅含量通常远超于孔隙水中的硅含量,成岩流体对富硅沉积物的硅同位素改造作用较小,全岩硅同位素依然可以作为保存沉积物和古海洋的有效记录。
文章链接:https://doi.org/10.1016/j.gca.2026.01.040

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图2 海绵骨针和基质的原位硅同位素的均一化

图3 全岩硅同位素记录在成岩作用中的变化
(审核 朱光有 编辑 韩静)