碳、氧同位素含量偏移的地质意义研究
碳氧稳定同位素在第四纪研究中的应用
碳氧稳定同位素在第四纪研究中的应用摘要：质子数相同而中子数不同的原子称为同位素（isotope），无可测放射性的同位素为稳定同位素。
13C、18O则作为两种普遍存在于第四纪沉积物研究中发挥了重要作用，本篇文章试从13C、18O在第四纪研究的几个主要方面的应用作以描述。
关键词：13C18O 稳定同位素第四纪研究自然界许多元素有同位素，元素中不同同位素具有不同的丰度，衡量丰度的有两种表示方法：绝对丰度、相对丰度。
而同位素丰度在各种地质载体中是不同的，有着一定的变化范围，其中由于质量差异引起的同位素效应，使同位素分馏在自然界各种地质作用中很常见，其受浓度梯度和温度梯度等因素影响，元素越轻效应越强。
而且其随着周围环境的变化而变化，根据不同沉积体中各时期同位素丰度效应我们能够推测第四纪环境的变迁。
13C、18O在沉积体中作为高分辨率古气候研究的载体，因其与气候的密切相关性，为研究提供了可靠性；这一研究手段在近些年来逐渐受到重视，并在深海沉积、湖泊沉积物、黄土、冰心、岩芯、洞穴沉积以及动植物化石等多种载体中得到成功的应用。
其载体不同，δ13C、δ18O的变化与温度、湿度等变量的相关性也可能呈现不同的变化趋势。
以下我们从几个常见的13C、18O应用方向进行举例分析：1、树木年轮稳定同位素与气候变化关系树木的生长是一个吸收CO2、H2O进行光和作用的过程。
树木在光合作用过程中吸收的CO2、H2O是树木有机组成中C、H、O的唯一来源，因而树轮中C、O同位素组成应能反映树木生长时大气圈（CO2）和水圈（H2O）的同位素组成特点。
同时，光合作用过程也是一个受环境气候因子制约的同位素分馏过程，经过这一过程的树轮同位素组成，也应记录生长时气候因子的信息。
由于外界环境变化及植物生理过程对树木的影响，在树木与外界进行C、H、O元素交换时，就会产生元素的同位素的分馏，通过研究植物中稳定同位素的变化情况，就能了解过去环境中降水同位素的组成、降水量、温度和湿度等的变化情况。
碳氧同位素地球化学与古环境研究
碳氧同位素地球化学与古环境研究一、引言地球是一个复杂而神奇的生命之舞台，岩石、海洋、大气、生物等相互作用，构成了一个完整的地球系统。
古环境研究旨在探索地球演化的历程，了解地球气候、海洋动力学、生态系统变迁等重要领域。
碳氧同位素地球化学作为一个重要的工具，在古环境研究中发挥着极其重要的作用。
二、碳氧同位素的基本原理碳氧同位素是指同一种元素中原子核中的中子数目不同，因此具有不同的质量数的同位素。
碳同位素主要分为碳-12和碳-13，氧同位素主要分为氧-16、氧-17和氧-18。
这些同位素的相对丰度可用δ表示。
对于碳同位素，δ^13C=（（R_sample/R_standard）-1）×1000‰；对于氧同位素，δ^18O=（（R_sample/R_standard）-1）×1000‰。
三、碳氧同位素在古环境研究中的应用1. 古气候研究古气候研究是古环境研究的一个重要方向，而碳氧同位素则成为重要的指示器。
通过对古生物化石中的碳、氧同位素进行测量，可以推断出古气候的变化情况。
例如，通过分析海洋沉积物中的有孔虫壳体的氧同位素组成，可以了解到过去海洋温度、冰期间气候、降水量等气候指标。
2. 古生态研究生态系统与环境的相互作用对地球的演化发挥着重要的作用。
碳氧同位素的测量也可以揭示古生态系统的演化。
通过对古代植物遗存中的碳同位素进行研究，可以了解到古植被类型、碳循环等信息。
例如，通过对古土壤中有机质的碳同位素组成的分析，可以推断古土壤的类型和古生态系统的复杂程度。
3. 古海洋研究海洋在地球系统中扮演着重要的角色，对全球的气候变化、碳循环等起着关键的调节作用。
碳氧同位素地球化学为研究古海洋提供了强有力的工具。
通过对海洋沉积物中的碳、氧同位素的测定，可以探究海洋生物活动、海洋循环变化等重要问题。
例如，通过对海洋生境中钙质硬壳生物化石中氧同位素的测量，可以了解到古海洋的盐度、温度等重要参数。
四、碳氧同位素在地球化学中的应用案例1. 现代生态学的碳同位素示踪利用碳同位素技术可以追踪生态过程中的碳来源和碳流动。
塔里木盆地蓬莱坝剖面寒武系第二统—第三统界线处碳同位素负异常及其地质意义
Ｚ ｕ等 总结 了前 人大量 关 于寒武 纪碳 同位 素 的研 究 ｈ 成果 ， 识别 出寒武 纪 主要 的 １ Ｏ次 Ｃ 移记 录（ ｈ ” 漂 Ｚｕ ｅ １，２ ０ ） ｔ ． ０ ６ 。其 中 ， 武 系第 二统 和第 三统 界 线 ａ 寒 处 有一 明显负 漂 移 事 件 ， 被命 名 为 为 Ｒ Ｃ ＯＥ Ｅ事 件
内容提 要 ：塔 里 木 盆地 柯 坪 地 区蓬 莱 坝 剖 面是 研 究 寒 武 系 地 层 的 典 型 剖 面 ， 迄 今 未有 第二 统 一 第 三 统 界 线 处 而 碳 同位 素 演化 研 究 。本 研 究 对该 剖 面第 二 统 吾 松 格 尔 组 第 三 统 沙 依 里 克 组 过 渡 区 碳 酸 盐 岩 进 行 系统 取 样 ， 析 分
球科 学领 域的重 要研究 课题 。
（ ｄｉ ｉ Ｒｅ ｌ ｈ ｉ ｃ ｄ与 Ｏ ｅ ｅｌ 的灭 绝 时 问一 致 （ ｈ ｔ ｌｎ ｌ ｄ） ｉ Ｚ ｕｅ
ａ ， ０ ６ 。 目前 ， 关 Ｒ Ｃ 的 报 导 主 要 集 中在 １ ２０ ） ． 有 ＯＥ Ｅ
北美 （ ａ ｒｎ ｉ） Ｍｏ ｔｆ ｚｅ ａ． ０ ０ ， Ｌ ｕ ｅ ｔ （ ｎａ ｅ ｔ １ ，２ ０ ） 西伯 利 ａ ｉ
ｅ Ｊ 胡文 ¨，庆¨， 泉’ ， ｇ¨， 碹 李 朱井
１ ）南京大 学地球科 学与 工程学 院 ， 内生金属 矿床成 矿机制 研究 国家重 点实验 室 ， 京 ，２ ０ ９ ； 南 １ ０ ３
２ ）中 国科 学 院 地 质 与 地 球 物 理 研 究 所 ， 京 ，０ ０ ９ 北 １ ０ ２
了 ｌ 件 样 品 的碳 、 同位 素 组 成 。结 果 表 明 ， ” Ｖ— Ｄ ） ６ ） Ｖ Ｐ Ｂ 值 分 别 分 布 于 一 ４ ２ ～ ０ ８ 之 间 和 ８ 氧 ８ Ｃ（ Ｐ Ｂ 和 （ （ — Ｄ ） ．‰ ．‰
C和O稳定同位素在矿层沉积环境分析方面的应用
C和O稳定同位素在矿层沉积环境分析方面的应用瞿 琮（东华理工大学地球科学学院，江西 南昌 ３３００１３）摘 要：为了精确恢复地区的矿层性质、沉积环境和沉积特征，对于稳定同位素的地球化学分析研究尤其重要，主要是对Ｃ和Ｏ同位素的分析，从而可推断出当时的沉积环境和气候条件。
对于样品中元素的异常进行了分析，采用多接收电感耦合等离子体质谱仪（ＭＣ－ＩＣＰ－ＭＳ）对同位素比值进行了测定，使用δ（‰）＝（Ｒ样品／Ｒ标准－１）×１０００来表示。
对于碳氧同位素的研究表明，其与沉积环境具有一定的相关性，同时古环境中各类碳酸盐岩的碳、氧稳定同位素组成也受到沉积作用和成岩作用的影响，随之发生变化，进而我们可以利用碳氧同位素的原始沉积信息来推断当时的沉积环境。
关键词：Ｃ和Ｏ同位素；同位素比值；沉积环境中图分类号：Ｐ６１８．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２０）１９－０１７２－２Application of C and O stable isotopes in the analysis of deposit sedimentary environmentQU Cong（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅａｒｔｈ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ ３３００１３，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ｒｅｓｔｏｒｅ ｔｈｅ ｏｒｅ ｂｅｄ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ， ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｒｅａ， ｉｔ ｉｓ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｓｔａｂｌｅ ｉｓｏｔｏｐｅｓ， ｍａｉｎｌｙ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃ ａｎｄ Ｏ ｉｓｏｔｏｐｅｓ， ｓｏ ａｓ ｔｏ ｉｎｆｅｒ ｔｈｅ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｌｉｍａｔｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｔ ｔｈａｔ ｔｉｍｅ． Ｔｈｅ ａｎｏｍａｌｙ ｏｆ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｐｌｅ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｉｓｏｔｏｐｅ ｒａｔｉｏ ｗａｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ｍｕｌｔｉ ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｐｌａｓｍａ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ （ＭＣ－ＩＣＰ－ＭＳ）， ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｂｙ δ （‰） ＝ （ｒｓａｍｐｌｅ ／ ｒｓｔａｎｄａｒｄ－１） × １０００． Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｃａｒｂｏｎ ａｎｄ ｏｘｙｇｅｎ ｉｓｏｔｏｐｅｓ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅ ｉｓ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｃａｒｂｏｎ ａｎｄ ｏｘｙｇｅｎ ｉｓｏｔｏｐｅｓ ａｎｄ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ． Ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ， ｔｈｅ ｓｔａｂｌｅ ｃａｒｂｏｎ ａｎｄ ｏｘｙｇｅｎ ｉｓｏｔｏｐｉｃ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ｃａｒｂｏｎａｔｅ ｒｏｃｋｓ ｉｎ Ｐａｌｅｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｒｅ ａｌｓｏ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉａｇｅｎｅｓｉｓ， ａｎｄ ｔｈｅｎ ｃｈａｎｇｅ ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ． Ｗｅ ｃａｎ ｉｎｆｅｒ ｔｈｅ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｏｒｉｇｉｎａｌ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｃａｒｂｏｎ ａｎｄ ｏｘｙｇｅｎ ｉｓｏｔｏｐｅｓ．Keywords: Ｃ ａｎｄ Ｏ ｉｓｏｔｏｐｅｓ； ｉｓｏｔｏｐｅ ｒａｔｉｏ； ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ对于研究某地区矿层的沉积环境，运用的常规方法有：沉积地质矿物的原生沉积构造、构造、古生物化石的分析、岩芯的观测和测井曲线等，但对于各个层段相似的冲积相特色，不便观察。
地球化学与地质年代学通过同位素年代测定揭示地球年代
地球化学与地质年代学通过同位素年代测定揭示地球年代地球是我们赖以生存的家园，对于研究地球的年代演化过程及地质历史的研究，地球化学和地质年代学是不可或缺的学科。
地球化学是研究地球及其各个组成部分的元素组成、特征及其演化过程的学科，而地质年代学则是通过各种方法来揭示地质历史和地质时代的学科。
其中，同位素年代测定是地球化学与地质年代学中重要的手段之一，通过测定地质样本中的同位素含量和比例，可以揭示地球的年代信息。
一、同位素的定义和分类同位素是指具有相同原子序数但质量数不同的同一种元素的不同形态。
例如，氢(H)有三种同位素分别为氘(2H)、氚(3H)和普通氢(1H)，它们的原子序数都是1，但质量数分别为2、3和1。
同位素的存在丰度以及同位素之间的比例可以提供关于地球的年代信息。
根据质量数不同，同位素分为稳定同位素和放射性同位素两大类。
稳定同位素指在地质年代尺度上具有较长半衰期的同位素，如氧的同位素16O和18O等。
放射性同位素则指在地质尺度上具有较短的半衰期，会经历放射性衰变的同位素，如铀的同位素238U和铀系列衰变生成的镭同位素226Ra等。
同位素的分类和特性是同位素年代测定技术的基础。
二、同位素年代测定方法1. 放射性同位素衰变法放射性同位素衰变法是确定地质样本年代的常用方法之一。
通过测量样本中母核和衰变产物同位素的比例，计算出样本的年龄。
例如，钾-铀(K-Ar)法可以用来测定火山岩的定年，铀系列法则适用于测定矿物和岩石的年代。
2. 同位素示踪法同位素示踪法是测定地质年代的重要手段之一。
通过测量地质样本中同位素的含量和比例变化，可以揭示地球演化和生物进化的过程。
例如，碳同位素示踪法可以用来研究生物地质历史，氧同位素示踪法则用于研究古气候演化。
三、同位素年代测定在地球演化中的应用同位素年代测定在地球演化研究中发挥着重要的作用。
通过测定地质样本中不同同位素的含量和比例，可以揭示岩石形成的时代、古地球环境的演化以及生物进化的历史。
碳酸盐岩c,o,sr同位素组成在古气候、古海洋环境研究中的应用
碳酸盐岩c,o,sr同位素组成在古气候、古海洋环境研究中的应用全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：碳酸盐岩是一种重要的地球岩石，其中含有丰富的钙、镁和其他金属碳酸盐。
碳酸盐岩是由生物和非生物过程共同形成的岩石，在地质历史上扮演着重要的角色。
通过分析碳酸盐岩中的氧同位素、碳同位素和锶同位素组成，可以为我们提供关于古气候和古海洋环境的重要信息。
碳酸盐岩中的氧同位素组成可以提供有关古气候的信息。
氧同位素是常见的地球化学元素之一，其在大气和水体中存在着不同的比例。
碳酸盐岩中的氧同位素组成受到大气和水体中的氧同位素比例的影响，在不同的气候和环境条件下，碳酸盐岩中的氧同位素组成也会发生变化。
通过分析碳酸盐岩中的氧同位素组成，可以重建出古气候条件，例如古气温和古降水量等信息。
这对于研究古气候变化和预测未来气候变化具有重要意义。
碳酸盐岩c、o、sr同位素组成在古气候和古海洋环境研究中具有重要的应用价值。
通过对碳酸盐岩中的同位素组成进行分析，可以重建出古气候和古海洋环境的变化过程，为我们深入了解地球历史的大气和海洋环境提供了重要依据。
这些研究对于预测未来气候变化和了解大气海洋环境的变化规律也具有重要的参考价值。
碳酸盐岩同位素组成研究将继续为我们揭示地球历史演化的奥秘，为地球科学研究提供新的视角和方法。
第二篇示例：碳酸盐岩是一种重要的岩石类别，由碳酸盐矿物组成，包括方解石、白云石、菱镁矿等。
碳酸盐岩中的碳、氧、锶同位素组成对古气候和古海洋环境的研究具有重要意义。
本文将重点阐述碳酸盐岩c、o、sr同位素组成在古气候、古海洋环境研究中的应用。
一、碳酸盐岩c同位素组成在古气候研究中的应用碳酸盐岩中的碳同位素组成可以反映古气候的变化。
通过测量碳酸盐岩中的δ13C值可以了解古大气中CO2的浓度变化及碳循环过程。
在古气候研究中，碳同位素组成常用于推断全球气候事件的发生，如古地球温室效应、冰期事件等。
研究表明在早、中侏罗纪发生的数次大规模火山喷发事件导致全球二氧化碳浓度升高，而碳酸盐岩中C同位素组成变化也得到了验证。
塔里木盆地阿北、顺北区块古生界碳、氧同位素特征及其环境意义
塔里木盆地阿北、顺北区块古生界碳、氧同位素特征及其环境意义李彬，李谦中国地质大学（北京）能源学院，北京（100083）摘 要：主要介绍了碳、氧同位素的分析原理和其在沉积环境方面的意义，分析了塔里木盆地阿北、顺北区块古生界样品的测试数据，得到以下认识：古生界该区块沉积水体相对封闭，碳、氧同位素比值的变化与沉积环境的变化有较好的相关性；运用计算Z 值判断该区块古生界主要为海相沉积；利用碳、氧同位素的变化对海平面变化的响应，研究了区块古生代海平面的变化。
关键词：塔里木盆地，古生界，碳，氧同位素，沉积环境，海平面变化稳定同位素地球化学是根据相同元素的同位素之间具备稍有差异的热力学和物理学性质而建立的一门科学（Urey ，1947）。
这些同位素在化学和物理反应中的行为略有差异。
当它们或者含有它们的化合物参加反应或经历变化时，同位素就会被分离或分馏，引起同位素相对丰度的变化[1]。
60年代以来，对影响水体碳酸盐沉淀物中氧、碳同位素组成的因素及原始同位素的保存条件等有了深入的认识与了解。
研究表明，碳酸盐中稳定同位素组成对古气候和古环境的变化反应灵敏，这对于化石群落保存较少或不易全面观察的碳酸盐岩油气勘探区尤为有意义。
1. 稳定同位素分析原理稳定同位素的丰度通常用两种物质同位素的比值来表示，国际上通用的标准为：1000}/]{[×−=S S A A R R R δA δ为处于A 相的重同位素与轻同位素的比值，S R 为标准物质的重轻同位素的比值。
碳酸岩中的碳和氧的同位素通常以PDB(Pee Dee belemnite)标准给出，硫同位素通常以CDT(Conyond Diablo Toilette )标准给出[3]。
氧有三种稳定同位素，丰度分别为16O ＝99.762、17O ＝0.038和18O ＝0.200 (Tuli ， 1985)。
由于18O 与16O 质量差异明显且丰度值大，因此用18O /16O 值来表示氧同位素组成。
同位素分析在地质学中的应用
同位素分析在地质学中的应用地质学是研究地球的历史及其进化过程的科学。
为了更好地了解地球的演化历史，同位素分析成为了地质学中一项重要的研究工具。
同位素分析通过测量地质样品中不同同位素的相对丰度，揭示了地球物质的起源、演化及地质过程的时间尺度等重要信息。
本文将着重介绍同位素分析在地质学中的应用。
同位素是同一种元素的不同原子，其核外电子数相同，而质子数和中子数则不同。
同位素之间的质量差异导致了相对丰度的差异，这使得同位素分析成为一种强大的地质学工具。
同位素分析涵盖了各个地质学领域，包括岩石学、地球化学、古生物学以及古气候学等。
在岩石学领域，同位素分析广泛应用于岩浆岩和变质岩的起源研究。
例如，同位素分析可以确定岩石来源的地幔或地壳成分，帮助揭示地球物质的来源。
此外，同位素分析还可用于追踪岩浆岩和变质岩的演化历史，帮助研究岩石的形成过程和变质作用的温度压力条件。
通过测量同位素在不同地质时期的相对丰度，地质学家能够重建地壳的演化历史，了解大陆生长的机制和速率。
地球化学是研究地球化学元素的分布、迁移和转化的学科。
同位素分析在地球化学中的应用广泛涉及元素的地球循环与环境演变。
例如，同位素分析可以用于研究岩石矿物中稀有元素的迁移与富集过程，帮助探索大规模矿床的形成机制。
同位素分析还可用于追踪和区分不同水体的来源和地下水流动路径，提供地下水资源管理和环境工程的依据。
古生物学是研究古代生物和古生物群群落的学科。
同位素分析在古生物学中发挥着重要的作用，特别是在古生态学和古生物地理学研究中。
同位素分析可通过分析古生物体内的同位素组成揭示古生态系统的结构和功能。
例如，碳同位素分析可用于推断古代生物的营养途径和生态位，帮助恢复古生物群落的组成和演化。
氧同位素分析可用于重建古气候变化，揭示地球历史上的气候事件和环境演变。
古气候学是研究地球历史上气候变化的学科。
同位素分析在古气候学研究中具有独特的优势。
通过测定古代大气和水体中的同位素比值，可以推断古气候条件下的水文循环和降水来源。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
中元古代雾迷山时期碳酸盐岩相对具有重碳同位素组成的层段与海侵相关。可以在新元古代，也可以在显生宙找到类似的例子。在白垩纪森诺曼阶-土仓阶、早侏罗世、中奥陶世晚期以及晚寒武世，人们都可以在海侵时期沉积的碳酸盐岩地层中发现δ13C数值的正偏移。原因在于此时的海洋有较高的有机产率和高的有机碳埋藏速率，由于沉积有机质从海洋中选择地吸收了轻碳同位素(12C)，结果造成海洋碳酸盐库对重碳同位素(13C)的相对富集。雾迷山组这种碳、氧同位素组成特征可以反映海平面的变化。在海侵体系域时期海水有相对高的有机产率和有机碳埋藏速率，在高位体系域时期的碳酸盐台地可能为滞流和蒸发环境，海水中微生物因呼吸而消耗有机质的作用比较强烈。
另有十多篇我认真研读过的关于碳、氧同位素偏移分析的文献，在此就不一一列举。通过对这些文献的总结发现：碳、氧同位素的偏移不论是正偏还是负偏都对应着海平面的升降，海水温度的变化以及有机碳埋藏的速率变化等现象，其指示的意义可能是海水缺氧，海洋生态环境变化乃至大型生物灭绝等地质事件。通过对碳、氧同位素含量的定量测定能够对此类问题做出解答并依据数据进行逻辑推理从而了解地质历史时期的地质活动。
较高，代表海平面下降。研究区两个典型剖面的有机碳同位素变化曲线反映了该期海平面变化，海洋原始生产率以及上涌洋流的变化情况，揭示湘黔地区早寒武世的古海洋信息。
卢鸿等人通过对轮南14井正构烷烃和类异戊二烯烃的单体碳同位素分析,证实该井奥陶系和石炭系油藏具有相同或相似的油源,均属奥陶系源岩产物。而三叠系油藏与奥陶系、石炭系油藏具有较大的碳同位素差异,反映其油源不同。无论是正构烷烃还是类异戊二烯烃的单体碳同位素值,均呈现出三叠纪油藏较轻、奥陶纪原油较重的分布,这与地史上原油碳同位素的长期变化规律相吻合。对于奥陶纪和三叠纪之间如此大的时间跨度,不宜于以常规的简单的母源、成熟度和沉积环境方面的差异来解释上述“异常”分布,而应该结合大气CO2浓度及生物生长速率等环境变化因素来解释。资料表明,地史中全球范围内的古环境大气CO2浓度变化和藻类生长速率演变共同造成了奥陶纪的正向变化和三叠纪的负向变化。
邹艳荣等人对我国业已发现的白垩纪大洋缺氧事件进行了对比研究。结果显示,我国河北滦平盆地高等植物叶腊碳同位素正偏,是weissert缺氧事件的陆地响应,weissert缺氧事件可能是全球性缺氧事件,而不是区域性的缺氧事件。叶腊烷烃单分子碳同位素正偏有两种不同的机制:早白垩世分子碳同位素正偏主要反映的是大气CO2水平增加;晚白垩世分子碳同位素正偏主要反映的是陆地植物类型的变化。
碳酸盐和有机物碳同位素组成的分析已成为推断全球碳循环变化的有力工具，碳循环的变化通常与生物集群灭绝事件有关。碳同位素的正偏移，在一些地质学家看来被认为是有机碳埋藏速率增强的结果。而这种变化被许多科学家认为是由于海平面的变化或者海水温度的变化导致大量暖盐水体的形成，诱导海水缺氧，使得海水中有机物氧化速率降低，有机碳埋藏速率增加，导致CO2浓度降低，全球变冷，这一系列变化又导致了生物的大量灭绝。
而陈兰等人对扬子地台湘黔地区旱寒武世黑色页岩有机碳同位素的组成变化进行野外地质观察与室内分析研究表明：研究区灯影组白云岩主要为碳酸盐台地沉积环境，牛蹄塘组黑色页岩主要为陆棚沉积环境，湖南地区有可能水体更深，过渡到斜坡相沉积区。通过分析，湘黔地区黑色页岩有机碳含量(TOC)为0．05～12．31，平均为4．97％。有机碳同位素(δ13Corg)组成的变化幅度很大，从-29．49‰～-34．41‰(PDB)，平均为-31．78‰，最大偏移量为4．3‰。牛蹄塘组黑色页岩的δ13Corg和TOC含量变化也很大，具有明显的3个升降旋回，代表海平面具有海进海退变化特征。而下伏地层灯影组白云岩占δ13Corg值相对比
在对北京十三陵地区中元古代雾迷山组海平面变化的分析中，李任伟等人对白云岩进行了取样，分析以及检验发现：北京十三陵地区雾迷山组(1310～1207 Ma)白云岩的δ13C数值范围-1.5‰～1. 5‰(PDB)，δ18O数值范围一般为- 4‰～- 5‰(PDB)。它们碳同位素组成具有旋回性变化的特征。δ13C从地层层序的边界发生正偏移，至1. 5‰(PDB)，然后发生负偏移至- 1. 5‰(PDB)。有时，在δ13C为负值的层段δ18O数值较高，约为- 4. 0‰(PDB)。碳、氧同位素含量偏移的地 Nhomakorabea意义研究
在学习地球化学之前，我曾加入一个科研立项小组的科研工作中。这个科研项目的主题是“晚泥盆世弗拉斯—法门期之交( Fr/ Fa界线)所发生的全球性生物大绝灭事件”，我们对此项工作主要从牙形石分带，微球粒的基础研究及对碳酸盐含量，碳、氧同位素的含量偏移等方向展开。在加入到这个工作开始到学习完地球化学这门课止，我阅读了关于“碳、氧同位素含量偏移在重大地质事件中的指示意义”这一知识点的文献约十余篇。这些文献除了有部分对F—F事件的碳、氧同位素的规律总结之外，更有一部分是对其他重大地质事件诸如中元古代海平面变化、河南地区震旦系碳酸盐沉积、早寒武世黑色页岩、奥陶系—三叠系古环境变化、白垩纪缺氧事件等的系统归纳。本文即是对这些重大地质事件运用同位素含量分析的方法，对以往做过此方面工作的文献进行一次系统的梳理。