显生宙期间，海洋曾多次经历缺氧事件和海底热液活动，但直接沉积记录较为有限。铁蛇纹石（Fe²⁺₃Si₂O₅(OH)₄）是一种常见于前寒武含铁硅质岩和铁建造中的硅酸盐矿物（图1）。它通常以微米至纳米级颗粒或粉砂级凝絮体的形式保存在硅质岩中，也可呈现集合体形态。近年研究认为，原生铁蛇纹石形成于还原性海水环境中，或是由富铁海底热液与富硅的还原海水相互作用形成。大氧化事件（约24亿年）之前，铁蛇纹石的广泛出现指示全球海水具有富热液铁、硅和还原的状态。大氧化事件之后，铁蛇纹石仅在少数铁建造中有报道，反映了表层氧化海水之下存在底层富铁还原海水。在显生宙沉积记录中，原生铁蛇纹石较为罕见，这可能是因为在显生宙总体氧化的海洋中，铁被迅速氧化为不溶的氧化物或氢氧化物。然而，显生宙海洋发生的缺氧事件和热液活动是否曾形成并保存原生铁蛇纹石，至今仍不明确。

针对这一科学问题，开云电竞下载官网（北京）陈方戈副教授、王庆飞教授、邱昆峰教授和邓军教授等团队成员，联合加拿大女王大学Peir K. Pufahl教授、卡普顿大学Edward J. Matheson副教授、中国科学院广州地球化学研究所鲜海洋研究员、席佳鑫博士后、中国科学院南京地质古生物研究所南景博副研究员和广西第四地质队阮荻高工，对华南板块西南缘上泥盆统下雷锰矿开展了层序地层学、矿物学、扫描电镜、透射电镜、全岩元素和碳-硅同位素地球化学等综合研究，取得如下新认识：

（1）在上泥盆统下雷锰矿中发现了迄今最年轻的原生铁蛇纹石，呈纳米级颗粒，发育在与碳酸锰矿物共生的硅质条带和团块的石英中（图2，3）。

（2）铁蛇纹石形成于热液喷口附近热液与海水的混合位置，随后被搬运至大陆边缘，并上涌至碳酸盐岩陆棚，与碳酸锰矿床共同沉积（图4）。

（3）铁蛇纹石从热液喷口沉淀并搬运至陆棚的过程，反映了区域尺度底层海水的缺氧事件（图4），可作为识别显生宙大洋缺氧事件的新指标。

（4）剖面顶部富铁锰矿层的氧化还原敏感元素富集程度高于底部锰矿层，指示海底热液活动可能是导致大洋底层海水缺氧事件的原因之一（图3）。

（5）与地球化学热液指标（如Eu异常，Sr-Nd同位素等）相比，铁蛇纹石直接记录了海底富铁硅热液活动，为识别显生宙其他类型富硅金属沉积矿床或沉积物中的热液信号提供了直接证据。

图1 太古宙至显生宙原生铁蛇纹石的地质记录与大气氧含量变化关系

图2 A-B富硅锰矿石显微照片；C-D石英颗粒包裹铁蛇纹石（Grn）的扫描电镜图像；E自形-它形铁蛇纹石透射电镜图像及EDS能谱；F铁蛇纹石高分辨透射电镜图像；G铁蛇纹石纳米电子衍射图

图3 华南板块下雷锰矿床岩性地层与化学地层剖面图

图4 铁蛇纹石在热液喷口附近沉淀、迁移和上涌至陆棚位置，并和碳酸锰（铁）矿石共同沉积的过程示意图

本研究得到国家自然科学基金青A项目（42125203）和青C项目（42202083）、国家重点研发计划（2022YFC2903403）、广西地矿局地质科研项目（GXGS202505）、江西省自然科学基金（20242BAB27002）和加拿大NSERC等项目联合资助。发表在国际权威期刊《Geology》：Fangge Chen, Qingfei Wang*, Peir K. Pufahl, Edward J. Matheson, Kunfeng Qiu, Haiyang Xian, Jingbo Nan, Jiaxin Xi, Di Ruan, Haoying Chen, Xinwei Hu, Huan Ma, Jun Deng*. 2025. Greenalite as a record of hydrothermal input and ocean anoxia, Late Devonian Xialei Mn deposit, South China. Geology. 

原文链接：https://doi.org/10.1130/G53951.1.