铝土矿的成因

铝土矿具有重要的地质学意义，主要体现在以下几方面：

1. 铝土矿沉积代表地层序列的沉积间断。根据D'Argenio and Mindszenty （1995）的统计，绝大多数铝土矿沉积代表着1-10Ma的沉积间断期，这些间断期持续时间远大于米兰科维奇旋回（Milankovich cycles）所引发的海平面变化周期，因此正常的海平面升降变化并不会导致铝土矿的形成。

2. 铝土矿沉积是一种气候敏感沉积物，可反映古气候条件。如现代红土沉积物多产出于温暖潮湿的气候环境，而现代铝土矿的产出位置严格受热带辐合带（ITCZ）控制，铝土矿沉积被视为地质历史时期温暖潮湿古气候的记录（Bogatyrev et al., 2009）。

3. 铝土矿沉积（特别是大规模区域分布的）指示长期的（百万年尺度）垂向稳定构造背景，成矿区域内往往先期发生准平原化作用（Bardossy, 1982）。

全球性的铝土矿沉积均与地球系统演化存在很强的耦合性。Bardossy（1982）认为，自从大氧化事件（Great Oxygenation Event， ~24至25亿年）之后，地球大气层已含有足够的氧含量可产生富铝、富铁氧化物或矿物的红土型风化壳，但是这些风化产物很快被剥蚀再次进入旋回状态，并未保存在沉积记录中。此外，由于前寒武纪地层形成时间久远，历经漫长的地质历史，变质作用可能已极大地改变了原始矿物组成，使得铝矿物未能得以保存（Bogatyrev et al., 2009a）。目前已知最早的铝土矿沉积记录来自于俄罗斯乌拉尔山Sayan地区寒武系矿床，矿物以一水硬铝石为主，部分铝矿物变质成为刚玉（Bogatyrev et al., 2009b）。奥陶纪至志留纪，未见大规模铝土矿沉积报道，而全球尺度的铝土矿大规模成矿期集中于中-晚泥盆世、晚三叠世至早侏罗世、晚白垩世、始新世至中新世、全新世（D'Argenio and Mindszenty, 1995; Bogatyrev et al., 2009b）。结合全球板块运动历史、生物演化、火山活动、海平面变化及古气候演化等因素来看，铝土矿成矿作用的高峰期与陆地植被系统的出现、中生代温室气候等地质大事件存在关联。此外，全球范围内铝土矿成矿作用的衰退一般认为和冰期事件相关。例如，晚古生代冰期与全球范围内早石炭世至中二叠世铝土矿成矿作用的减弱一致。

全球尺度的铝土矿大规模成矿期集中于中-晚泥盆世、晚三叠世至早侏罗世、晚白垩世、始新世至中新世、全新世。与钾盐矿成因一样，铝土矿也是形成于太阳系引力最大的时期，不同的是大部分铝土矿形成于赤道附近地区的湿热气候，而钾盐矿形成于中纬度地区干旱炎热气候，超过四分之三的世界级钾盐盆地和大型矿床分布在北纬30-60°之间。

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