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作者:朱心怡;黄湘通;刘梦佳;杨守业;赵希林;靳国栋;
单位:同济大学海洋地质全国重点实验室;中国地质调查局南京地质调查中心;
摘要:河流碎屑锆石U-Pb年龄组成能够综合反映锆石源区所经历的构造、岩浆与变质活动,是指示沉积物物源以及从源到汇过程的理想示踪剂。然而,一些基于现代河流碎屑锆石的研究认为,锆石年龄谱信号受到沉积物搬运、分选、混合过程的影响,并不能真实反映物源。本文以浙闽流域7条代表性河流为研究对象,通过激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱技术揭示其碎屑锆石U-Pb年龄的分布特征,并结合全样粒度、碎屑锆石粒度与形态学分析,探究水动力分选对流域锆石年龄谱可能产生的影响。研究表明,浙闽河流碎屑锆石U-Pb年龄分布具有显著的空间差异性。钱塘江碎屑锆石U-Pb年龄以80~180 Ma、190~524 Ma、677~916 Ma三个主要区间为特征;椒江具有一个125 Ma左右燕山期的年龄峰;瓯江碎屑锆石以113~190 Ma和1 707~1897 Ma两个年龄区间为特征;闽江碎屑锆石存在76~244 Ma、374~457 Ma、732~816 Ma、1 622~1 935 Ma四个主要年龄区间;木兰溪以100 Ma的白垩纪峰与142 Ma的侏罗纪峰为特征;晋江流域碎屑锆石年龄集中在78~175 Ma;九龙江存在75~120 Ma、120~180 Ma和192~313 Ma三个年龄区间。其中,燕山期120~180 Ma侏罗纪—白垩纪年龄区间在所有流域中均有发现。结合流域构造、火山岩与沉积地层信息,本文认为研究区碎屑锆石年龄的空间分布特征与中生代以来太平洋板块向欧亚板块俯冲引发的中国东部大规模构造、岩浆活动相关。此外,锆石等效球径与形态学研究发现研究区河流的锆石粒度大小与年龄无显著相关性,指示了是物源而非水动力分选对锆石年龄谱有显著影响。然而,锆石磨圆度与锆石年龄呈现出锆石年龄越老,磨圆度越高的趋势,表明长期搬运和沉积旋回过程对锆石年龄谱的解译存在潜在影响。
关键词:碎屑锆石;;U-Pb年龄;;颗粒形态;;物源分析;;浙闽河流
基金资助:中国地质调查局“武夷成矿带区域地质调查”(DD20242972);; 国家自然科学基金面上项目“碎屑锆石U-Pb年代学定量解析东海陆架砂质沉积物源与源汇过程”(42176054)