奥陶-志留纪转折期（O-S）发生了一系列全球和区域性的地质与环境变化事件，如赫南特冰期、全球性海平面变化和强烈的火山作用等。该时期海洋硫循环发生了剧烈的扰动，黄铁矿硫同位素呈现显著正偏（δ³⁴S_py）。研究发现转折时期硫同位素正偏与赫南特冰期紧密耦合，在冰期开始时δ³⁴S_py逐渐升高，而在冰期结束后δ³⁴S_py呈现降低。传统的硫循环理论认为δ³⁴S_py升高与海洋初级生产力、海水硫酸根浓度和氧化还原条件有关。然而，近年来随着硫同位素的深入研究发现，区域沉积条件的变化和黄铁矿晶型形态的变化都可以造成全岩δ³⁴S_py的显著改变。因此，有效的限定沉积过程物理化学条件变化以及黄铁矿晶型，对于正确评估全球海洋环境变化是至关重要。基于此，我们对中国四川盆地威远地区五峰-龙马溪组的黑色页岩开展了详细的沉积学和地球化学分析。研究结果发现，威远剖面五峰组赫南特冰期观音桥段岩相上发生突变，海平面以及沉积速率发生改变，这种区域环境的骤变是导致海水硫循环波动的重要原因。奥陶-志留纪转折期黄铁矿硫同位素先升高再降低，整体偏移幅度从-16.2‰到15.8‰，观音桥段黄铁矿硫同位素值正偏达到最高。威远剖面五峰-龙马溪组黄铁矿可以划分为3类：草莓状黄铁矿、自形晶黄铁矿和纹层状黄铁矿。剖面整体上草莓状黄铁矿居多，粒径在3~8μm之间，自形黄铁矿整体偏少粒径偏大。我们通过统计全岩δ³⁴S_py变化与黄铁矿的矿物形态（草莓状黄铁矿的比例）发现两者呈负相关。较高的草莓黄铁矿的含量会导致较低的全岩硫同位素值，反之亦然。此外，我们还发现草莓状黄铁矿在逐渐生长形成自形-半自形晶型的过程时，黄铁矿原位硫同位素逐渐增大，说明成岩作用可以导致δ³⁴S_py升高。综上，奥陶-志留纪转折期全球环境的变化对区域的沉积过程和成岩作用都有着重要影响，δ³⁴S_py的大小变化在区域上可能受控于黄铁矿晶体形态与沉积速率联合控制。

黄铁矿硫同位素,黑色页岩,赫南特冰期,华南