在地球历史的某些特定时期地层中出现多次大规模的黑色页岩沉积，这一现象被地质学家解释为地球内部由于碳循环发生重大变动，导致大量有机碳在海洋沉积物中以缺氧的黑色页岩形式保留下来，这一代表海洋和气候系统发生变化的重大事件被科学界称为大洋缺氧事件。大洋缺氧事件这一概念自1976年由西方学者提出后，现已被地学界广泛接受。对其成因的认识，传统的观点认为一种可能是局部性的闭塞盆地，一种认为是海平面上升的结果。
目前比较流行的解释有①全球气候变暖，使海水密度梯度减小（一般来说，越浅的海水温度越高，密度越小；越深的海水温度越低，密度越大。而全球气候温度的升高将减小这种差别，即海水密度梯度减小），洋流减弱（浅一些的海水由于密度不像先前那样远远大于深一些的海水，就不易于下沉），氧气无法被带到海底，于是导致缺氧事件的产生。②缺氧事件对应的黑色页岩之前的地层内，有大规模的气体水合物的排放，大规模的气体水合物从海洋沉积物中排放到水中，不断溶解并在水中被氧化，这样就要消耗掉大规模的溶解氧，造成大洋水体缺氧。③海底火山作用产生大量的还原性金属元素以及硫化氢和甲烷气体，还原性气体一旦进入海底热液，就会被其中的溶解氧氧化，此过程的结果是消耗掉大量的海水中溶解氧，导致海水缺氧环境的形成。④地外事件造成缺氧，海里大量的有机质得不到分解，于是就大规模地沉积下来，这就形成了黑色沉积。⑤生物灭绝，造成海底堆积，分解过程中消耗掉大量的海水中溶解氧，导致海水缺氧环境的形成。
安徽下扬子海域内的南华纪、震旦纪共出现3次海底缺氧事件，分别对应于南沱组洋安段，蓝田组二段、四段。前者形成灰绿色、灰黄色中厚层含硅质泥岩，含锰泥岩，含锰砂岩，黑色含钙质黏土岩，粉砂质泥岩及含锰白云岩，黑色岩系不甚发育；后两次为黑色页岩沉积，伴有小型沉积型黄铁矿床，其中蓝田组二段发育大量的宏观藻类。(www.xing528.com)
南沱组洋安段缺氧事件的解释：前人认为是间冰期沉积，本次调研认为是雪球地球造成的缺氧环境下的产物。冰盛期全球结冰（有的学者认为结冰厚度可达数百千米），冰盖之下的沉积处在一个封闭的体系中，可能主要因素是早期沉积物气体水合物的排放造成封闭的体系中不断溶解并在水中被氧化，消耗掉大规模的溶解氧，造成大洋水体缺氧，海相碳酸盐岩碳同位素δ值（δ13C）负偏，在世界各地缺氧事件层内，无一例外地碳酸盐岩碳稳定同位素出现了不同程度的负偏。安徽歙县剖面南沱组洋安段含锰白云岩的δ13C值出现了5.265‰的正偏。说明虽然洋安段黑色岩系不甚发育，但也是缺氧环境下的产物。
蓝田组二段、四段缺氧事件的解释：从沉积演化的角度来看，这两次缺氧事件在时间上都与海侵相联系，蓝田组二段是冰川消融后海平面快速上升至最大的产物，全球冰期时恶劣的气候制约了生物的繁衍，冰期期间，生物贫乏单调，以单球藻亚群为主。冰期结束后微古植物群开始繁盛，爆发式地出现了许多新的类型，剖面揭示在蓝田组二段发现了较多的多面藻群、卵形藻群、异极藻群、刺球藻群、异形藻群和线状藻群的分子，尤其是出现了具有营养、繁殖功能分异作用的多细胞藻类的宏观藻类化石。加之冰期消融盖帽碳酸盐岩碳同位素强烈负漂移揭示的可能存在的甲烷渗漏、地球排气作用，消耗掉了大量的海水中溶解氧，上述因素的综合作用可能是导致海水缺氧环境形成的原因，造成蓝田组二段碳质、硅质黑色岩系的广泛发育。蓝田组四段缺氧事件在规模上较前两次要逊色得多，它仅局限于深海环境中。较广泛地分布于下扬子海域的南部区域，与新元古代最后一次海平面上升至最大时期相对应，皖南南部广泛出现深海环境的黑色页岩，局部地段出现沉积型的黄铁矿床。
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