干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 黄土高原风尘来源、沉积和风化过程的地球化学研究

Arid

	黄土高原风尘来源、沉积和风化过程的地球化学研究
	陈骏; 季峻峰; 杨杰东; 刘连文; 陈旸; 盛雪芬; 赵良
完成单位	南京大学
登记(发布)日期	2007
中文摘要	黄土高原黄土－红粘土风尘沉积与青藏高原和西北内陆荒漠相邻,记录了晚第三纪以来东亚季风气候的形成与演化历史,揭示了亚洲内陆干旱化阶段性演化特征,在过去全球变化研究中具有重要地位。本项目在国家自然科学基金的连续支持下(40331001,49725307,40173003),采用矿物学、元素和同位素地球化学的研究方法,对黄土高原不同地区的风尘序列及周边沙漠进行了深入细致的研究,在寻找新的古气候代用指标、查明风尘物质来源以及风化成壤过程和机理等方面取得了创新性研究成果,体现在如下几个方面： (1)提出黄土高原风尘来源的新认识研究发现我国沙漠Sr、Nd同位素组成具有区域性分布特征,与大地构造位置有关;不同地区黄土与其相邻沙漠同位素组成相近,而黄土高原风尘物质可能主要起源于青藏高原北缘地区,并且7Ma以来黄土高原风尘物源基本稳定。 (2)揭示风尘演化与大陆化学风化特征研究显示风成物质酸不溶相的化学组成与上部陆壳平均成分相比具有一定差异,其中硅酸盐物质经历了去Ca、Na阶段的化学风化,代表了源区大陆风化的程度;2.5Ma以来黄土高原风尘源区的化学风化程度逐步减弱,与全球冰量逐步增加的趋势相吻合。 (3)查明风尘中纳米级矿物特征及其气候意义纳米尺度研究发现,黄土-古土壤序列中磁化率的变化主要与纳米磁赤铁矿有关,这些纳米磁赤铁矿很可能主要由生物成因的磁铁矿(细菌磁小体)氧化而来;纳米棒状方解石是黄土中次生碳酸盐的重要存在形式,很可能是干旱-高盐度-贫营养极端环境下生物作用的结果,指示了干旱环境。 (4)创建了多种指示季风气候演化的替代性指标在综合黄土－红粘土序列元素、同位素和矿物学研究基础上,创建了多种地球化学指标,包括：Zr/Rb比值与原始粉尘粒度有关,指示冬季风强弱;赤铁矿/针铁矿比值与颜色变化有关,反映气候干湿变化;Rb/Sr比值与碳酸盐风化有关,灵敏指示弱的夏季风变化;伊利石/绿泥石比值与硅酸盐风化有关,是强夏季风的替代指标;次生碳酸盐氧同位素与温度和降水量有关,可作为古降水氧同位素的有效记录。本项目研究成果为深入理解晚新生代东亚季风气候、环境演化及其与区域构造变动和全球气候变化的动力联系提供了新的依据和思路,一些研究手段和方法已被有关学者所借鉴,应用到湖泊和海洋沉积等研究中。本项目已发表论文共计89篇,其中SCI刊物论文45篇,包括国外SCI刊物论文33篇,被SCI刊物论文引用282篇次。
中文关键词	风尘来源 ; 地球化学指标 ; 黄土高原
成果类型	基础理论
语种	中文
国家	中国
中图法分类号	P59
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001340447
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/242228
推荐引用方式 GB/T 7714	陈骏,季峻峰,杨杰东,等. 黄土高原风尘来源、沉积和风化过程的地球化学研究[Z]. 基础理论,2007.