雷州半岛晚更新世火山活动的沉积记录及其年代学意义

【作者】 陈聪； 郑卓； 曾砺锋； 黄康有； 张旸；

【机构】 中山大学地球科学与工程学院； 广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室；

【摘要】 雷州半岛位于华南热带地区,中晚全新世以来经历多次火山活动,形成数量众多的破火山口,前人对火山岩的年代和地球化学等方面研究颇多。火山灰年代学利用"火山灰等时标志层"关联不同沉积记录,相互传递年龄信息,从而起到定年的作用。火山灰年代学在第四纪研究中占有重要地位,而雷州半岛作为我国主要的新生代火山岩分布区,该方面的研究却基本缺失。九斗洋干玛珥湖位于雷州半岛中部,高密度电法和钻孔揭露显示其湖相沉积物厚度约为48 m。钻孔岩性中,37.16-38.12 m存在一火山碎屑沉积层,含大量0.5-2 cm粒径的浮岩,含量由下至上减少,全岩主量元素分析结果显示其为拉斑玄武质浮岩,元素组成与前人对雷州半岛晚更新世玄武岩的分析结果可比,显示为同一时期火山活动的产物,而前人测年结果指出其年龄约为0.18 Ma。该层位的磁化率值较上下层位显著偏高,而色度(L*、a*、b*)指标则变化不明显,表明磁化率是指示沉积物中火山灰存在的有效指标之一。从该层中浮选提取出大量显微火山灰(火山玻璃)颗粒,单偏光镜下透明,不规则形状,明显气泡壁,厚度较厚,粒径从几十到几百微米不等,为喷发后直接近源沉积到湖泊中的产物。利用电子探针测试火山玻璃的主、微量元素组成,将该层火山灰沉积转化为标志火山灰层,为今后该地区其它沉积记录中的地层关联和对比提供证据。此外,前人的测年方法为K-Ar法,精度较低,而大颗粒火山玻璃的存在,为高精度Ar-Ar测年提供了良好的材料。更多还原