在澳大利亚西部的荒野里，山崖像一摞码好的铁锈色薄饼。红褐与灰黑交替，一层几毫米到几厘米。当地人叫它铁石，地质学上叫条带状铁建造，它不是砂岩页岩那样的碎屑岩，而是从海水里直接沉出来的化学沉积。
条带是化学沉淀的纹层，不是碎屑一层层堆的
砂岩的层理由颗粒大小变化造成，颗粒是搬运来的。条带状铁建造的每一层由铁矿物与燧石组成，没有陆源砂粒，铁和硅都是从海水里直接沉淀出来的，属于化学沉积，颗粒细到肉眼分不清。
单条条带厚度多在 0.5 到 5 厘米，横向可以追出几十公里。这种连续性说明沉淀发生在开阔海底，不是局部水流冲刷的结果，也不是后来变质分异出来的条带，追层时不会突然尖灭。
铁能在海里大量溶解，说明当时海水几乎没有氧
今天海水里的铁几乎不溶，二价铁一遇氧就变成三价铁沉下去。前寒武纪海水缺氧，铁以二价离子形式溶解，浓度可以比现代海水高几个数量级，这是条带状铁建造能够大规模堆积的物质前提。
要让铁沉淀，必须有氧化剂。蓝细菌产氧、紫外光氧化、海底热液的化学反应都能提供。条带状铁建造因此被读成局部有氧、整体缺氧的海底，氧化发生在微生物席附近，不在整个海洋里均匀进行。
条带的厚薄记录氧化剂供应的间歇
铁层与燧石层的交替，反映两种沉淀条件在切换。氧化剂充足时铁沉淀，氧化剂耗尽时只剩硅质沉积。条带越密，说明切换越频繁；条带越厚，说明某一状态的持续时间越长，节奏由氧化剂的补给决定。
25 亿年前后，条带状铁建造达到最大规模。西澳哈默斯利盆地的地层厚数百米，延伸数百公里。此后规模骤减，18 亿年后基本消失，与大气氧上升、海水里的铁被抽干的时间对得上。
条带状铁建造之前，水已在 44 亿年的锆石里留下记号
杰克山锆石的氧同位素值落在 5.3‰ 到 7.5‰ 之间，与岩浆从含水岩石中结晶的数值一致。这说明 44 亿年前地表已有液态水，锆石的母岩浆与水发生过交换，水不是后来才送来的。
水的来源还没定论。碳质球粒陨石的氢同位素比与地球海水接近，被认为是主要来源；彗星的比例偏差较大，贡献有限。无论哪种，水在 44 亿年前已经到位，比最老岩石还早，海洋在冥古宙就已存在，只是那时的海岸没有生物去记录。
关键数据
条带状铁建造的几个常数，能把缺氧这个结论量化到具体数值。
- 条带状铁建造年龄跨度 38 亿到 18 亿年。
- 全铁含量多在 20% 到 40%。
- 单条条带厚度 0.5 到 5 厘米。
- 西澳哈默斯利盆地地层厚数百米。
- 杰克山锆石氧同位素 5.3‰ 到 7.5‰。
- 杰克山最老锆石 44 亿年。
变质重结晶会把条带抹平，肉眼判据要退到矿物组合
条带状铁建造经历过绿片岩相到角闪岩相的变质，原始燧石重结晶成石英，铁矿物变成磁铁矿或赤铁矿。条带在强变形地段会被压扁、褶皱，甚至完全消失，露头上只剩一片黑灰色的块状岩石。
此时不能靠条带认，要看含铁矿物组合与贫铝贫钛的化学特征。本文判断：野外见到红褐色铁质岩层先别急着定成条带状铁建造，先找条带，找不到就取样做化学分析，别用颜色下结论。
参考文献
- James H L. Sedimentary facies of iron-formation. Economic Geology, 1954.
- Trendall A F, Blockley J G. The Iron Formations of the Precambrian Hamersley Group, Western Australia. Geological Survey of Western Australia Bulletin, 1970.
- Klein C. Some aspects of the sedimentary and diagenetic environment of Proterozoic banded iron-formation. Economic Geology, 1973.
- Wilde S A, et al. Evidence from detrital zircons for the existence of continental crust and oceans on the Earth 4.4 Gyr ago. Nature, 2001.