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前寒武纪地球表生环境演化:问题与思考
1
作者
朱祥坤
罗根明
+6 位作者
史晓颖
张世红
韩以贵
王水炯
孙剑
闫斌
高兆富
《地质学报》
北大核心
2025年第6期1849-1864,共16页
地球宜居环境的形成和演化,不仅是21世纪地球科学的核心问题之一,也是人类社会共同关心的重大命题。这一重要性源于一个关键事实:地球是太阳系中唯一大气圈含自由氧(O2)的行星,而大气氧浓度的升高正是地球宜居性形成的关键驱动因素。前...
地球宜居环境的形成和演化,不仅是21世纪地球科学的核心问题之一,也是人类社会共同关心的重大命题。这一重要性源于一个关键事实:地球是太阳系中唯一大气圈含自由氧(O2)的行星,而大气氧浓度的升高正是地球宜居性形成的关键驱动因素。前寒武纪发生了两次标志性的全球增氧事件:太古宙与元古宙之交(约2.4 Ga前),地球的表层环境发生了从无氧到有氧的转化,称为大氧化事件(Great Oxidation Event,GOE);在元古宙和显生宙之交(约600 Ma),大气氧含量再次跃升,被称之为新元古代氧化事件(Neoproterozoic Oxygenation Event,NOE)。这两次事件是地球宜居环境演化的核心转折点:GOE实现了地球大气圈从无氧到有氧的转变,为真核生物的出现铺平了道路;NOE则使大气氧含量达到了接近现代的水平,直接促发了寒武纪生物大爆发和后生动物的出现。尽管目前人们对前寒武纪地球表层环境的氧化还原状态演化已经建立了框架性认识,关键争议仍待解决,尤其两次增氧事件的起始时间和强度、中元古代表生环境的氧化还原演化的基本状态等问题仍不清晰。我国在地球增氧过程的地质记录方面得天独厚,如华北的古元古代和中元古代地层、华南的新元古代地层内容丰富,是推进相关研究的理想对象。本文重点对前寒武纪地球表生系统氧化还原状态演化的基本特征、重大增氧事件的形成机制、铁锰巨量富集与重大增氧事件的内在联系等几个方面的研究现状进行总结介绍,并就这些问题的下一步研究工作进行思考。
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关键词
前寒武纪
表生环境
重大增氧事件
铁-锰建造
宜居地球
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题名
前寒武纪地球表生环境演化:问题与思考
1
作者
朱祥坤
罗根明
史晓颖
张世红
韩以贵
王水炯
孙剑
闫斌
高兆富
机构
中国地质科学院地质研究所
中国地质大学(武汉)地球科学学院
中国地质大学(北京)
西北大学地质学系
出处
《地质学报》
北大核心
2025年第6期1849-1864,共16页
基金
国家重点研发计划项目(编号2019YFA0708404)
国家自然科学基金地质联合基金项目(编号U2244210)联合资助的成果。
文摘
地球宜居环境的形成和演化,不仅是21世纪地球科学的核心问题之一,也是人类社会共同关心的重大命题。这一重要性源于一个关键事实:地球是太阳系中唯一大气圈含自由氧(O2)的行星,而大气氧浓度的升高正是地球宜居性形成的关键驱动因素。前寒武纪发生了两次标志性的全球增氧事件:太古宙与元古宙之交(约2.4 Ga前),地球的表层环境发生了从无氧到有氧的转化,称为大氧化事件(Great Oxidation Event,GOE);在元古宙和显生宙之交(约600 Ma),大气氧含量再次跃升,被称之为新元古代氧化事件(Neoproterozoic Oxygenation Event,NOE)。这两次事件是地球宜居环境演化的核心转折点:GOE实现了地球大气圈从无氧到有氧的转变,为真核生物的出现铺平了道路;NOE则使大气氧含量达到了接近现代的水平,直接促发了寒武纪生物大爆发和后生动物的出现。尽管目前人们对前寒武纪地球表层环境的氧化还原状态演化已经建立了框架性认识,关键争议仍待解决,尤其两次增氧事件的起始时间和强度、中元古代表生环境的氧化还原演化的基本状态等问题仍不清晰。我国在地球增氧过程的地质记录方面得天独厚,如华北的古元古代和中元古代地层、华南的新元古代地层内容丰富,是推进相关研究的理想对象。本文重点对前寒武纪地球表生系统氧化还原状态演化的基本特征、重大增氧事件的形成机制、铁锰巨量富集与重大增氧事件的内在联系等几个方面的研究现状进行总结介绍,并就这些问题的下一步研究工作进行思考。
关键词
前寒武纪
表生环境
重大增氧事件
铁-锰建造
宜居地球
Keywords
Precambrian
surface paleoenvironment
Great Oxidation Event
Fe-Mn formation
habitable planet
分类号
P534.3 [天文地球—古生物学与地层学]
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1
前寒武纪地球表生环境演化:问题与思考
朱祥坤
罗根明
史晓颖
张世红
韩以贵
王水炯
孙剑
闫斌
高兆富
《地质学报》
北大核心
2025
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