條帶狀鐵建造：特征、成因及其對地球環境的制約*

楊秀清，毛景文,，張作衡，李厚民，李立興 ，張旭升

（1長安大學地球科學與資源學院教育部西部礦產資源與地質工程重點實驗室，陜西西安 710054；2中國地質科學院礦產資源研究所自然資源部成礦作用與資源評價重點實驗室，北京 100037；3中國地質科學院地球物理地球化學勘查研究所，河北廊坊 065000）

條帶狀鐵建造（banded iron formations，簡稱BIF）是早期地殼的重要組成部分和地球演化特定階段的產物，與BIF相關的鐵礦石資源量和開采量均居世界首位（Bekker et al.,2010）。在過去的100多年間，前人對BIF開展了大量研究，特別是21世紀以來，諸多學者從不同角度對不同時代的BIF進行了總結和論述（Trendall,2002;Huston et al.,2004;Klein,2005;Clout,2006;李碧樂等,2007;Bekker et al.,2010;李延河等,2010,2012;張連昌等,2012；2020;王長樂等,2012;Cox et al.,2013;Li et al.,2014a;Yang et al.,2014;劉利等,2014;代堰锫等,2016;Konhauser et al.,2017;佟小雪等,2018;Johnson et al.,2019），為研究BIF成因奠定了堅實基礎。由于BIF缺少現代類似物，其成因一直是當前研究的熱點和難點問題。

BIF是由硅質（碧玉、燧石和石英）和鐵質（磁鐵礦、赤鐵礦和菱鐵礦）組成的化學沉積巖，有效記錄了前寒武紀海水鐵循環的過程。前人研究認為BIF中的鐵主要來自大陸物質風化（James,1954;Cloud,1973）和海底熱液（Klein,2005;Planavsky et al.,2010a;Johnson et al.,2019）。對于海水中的Fe2+如何氧化形成Fe3+的爭議很大，包括通過藍藻細菌光合作用釋放的氧氣、微生物新陳代謝和缺氧的光合作用等氧化方式（Bekker et al.,2010;Cox et al.,2013;Posth et al.,2014;Konhauser et al.,2017）。BIF含鐵礦物相可由氧化物相、碳酸鹽相、硅酸鹽相、硫化物相組成（James,1954），其中大多數礦物并不是原始沉積形成，而是后期成巖、變質過程的產物（Klein,2005;Konhauser et al.,2017），例如赤鐵礦通常被認為是早期成巖過程中Fe(OH)3脫水的產物（Konhauser et al.,2017），菱鐵礦可能是原始無機沉淀成因（Klein,2005;Yang et al.,2018），也可能是……