中元古代是海洋从厌氧铁化向富氧氧化过渡的重要时期,硫同位素记录可以指示海洋环境的演化。由于中元古代地层古老且缺乏蒸发岩,导致中元古代地层的硫同位素数据较为缺乏,对同期硫循环演化及其意义尚不清楚。本文通过对天津蓟县剖面和河北宽城三口浅井样品的微量硫酸盐和黄铁矿的硫同位素分析,研究华北地区中元古代古海洋硫循环在时间、空间上的演化,以此了解华北地区中元古代海洋硫循环,并探讨同期环境变化对生物的影响。硫同位素组成显示中元古代硫循环是一个动态的演化过程,根据δ³⁴S_CAS、δ³⁴S_py、△³⁴S(△³⁴S=δ³⁴S_CAS-δ³⁴S_py)发现长城纪从底部到顶部海水硫酸盐浓度逐步升高,但整体很低。高于庄组至雾迷山组时期δ³⁴S_CAS出现变化幅度很大的正负漂移,△³⁴S在-7.2‰~+26.2‰之间表明海水硫酸盐浓度已达到BSR作用分馏的阈值,大气氧含量也有了进一步的提升。高于庄组δ³⁴S_CAS在不同区域出现较大差异的负漂移,表明海洋硫酸盐浓度在空间上存在不均一性,且不同深度海水的氧化在空间上存在滞后性。深部海水的氧化可能促进了多细胞真核生物的出现以及生物多样性的提高。雾迷山组顶部△³⁴S在+30‰~+40‰之间表明硫化环境发育,洪水庄组δ³⁴S_py在-14.5‰~+11.7‰之间明显偏负,表明这一时期大气氧含量升高导致陆源输入硫酸盐增多,BSR作用进一步增强。随着硫酸盐不断被消耗减少,铁岭组、下马岭组显示出贫硫酸盐的特征,故很难形成硫化环境对氧化环境的反弹,有利于生物的生存。本文研究表明,中元古代地层硫同位素的组成变化指示了海洋氧化还原条件、大气氧含量等环境条件的变化,环境变化可能对中元古代时期生物演化产生了重要影响。