文档介绍：2012 年
第 57 卷
第 31 期:2980 ~ 2990
《中国科学》杂志社
论文
csb.
SCIENCE CHINA PRESS
西藏纳木错全新世沉积物的环境磁学参数变化机理
苏有亮①③, 高星②*, 刘青松③, 胡鹏翔③, 段宗奇③, 姜兆霞③, 王君波①, 朱立平①,
DOBERSCHÜ TZ Stefan④, MÄ USBACHER Roland④, DAUT Gerhard④, HABERZETTL Torsten④
①中国科学院青藏高原研究所大陆碰撞与高原隆升重点实验室, 北京 100085;
②中国科学院地理科学与资源研究所, 资源与环境信息系统国家重点实验室, 北京 100101;
③中国科学院地质与地球物理研究所, 岩石圈演化国家重点实验室, 北京 100029;
④ Institut fü r Geographie, Friedrich-Schiller-Universitä t, Jena D-07743, Germany
* 联系人, E-mail: E-mail: ******@igsnrr.
2012-04-18 收稿, 2012-05-21 接受
国家自然科学基金(40874033, 41074041 和 41130529)资助
摘要
青藏高原的高分辨环境记录对于理解全球气候与环境变化至关重要. 湖泊沉积物的磁学
关键词
参数能够记录沉积环境和古气候信息. 纳木错是西南季风过渡区大湖的典型代表, 前人在该湖
开展了大量地球化学、微体化石、沉积学和生物化学分析, 极大地推动了该区古气候环境的重建
工作. 但迄今为止, 还缺乏对纳木错湖泊沉积物系统的环境磁学研究. 因此, 本文选取纳木错湖
芯 NC 08/01 孔全新世以来( cal ka BP)的湖泊沉积物进行详细的岩石磁学与环境磁学研究,
结合地球化学指标, 在明确的气候背景下探讨该湖沉积物磁性参数的变化机制. 结果表明, 纳木
错全新世沉积物的磁性参数受到陆源磁性矿物输入、还原溶解作用和磁细菌活动的共同影响. 根
据各磁学参数系统的变化趋势, 可将该研究段样品分为 3 段: 第Ⅰ段(236~199 cm, ~ cal ka
BP)主要载磁矿物为粗颗粒磁铁矿, 粒度均一, 含量较高, 并与 Ti 含量呈正相关关系, 指示该段
磁性矿物受后期溶解作用影响较小, 其含量主要反映物源输入信息; 第Ⅱ段(198~102 cm,
~ cal ka BP), 磁性矿物颗粒变细, 含量明显降低. 在该段, 湖面下降, 水动力减小, 进而输
入的磁性矿物粒径也减小, 容易受到后期溶解作用的影响; 第Ⅲ段(101~0 cm, ~0 cal ka BP),
磁性矿物以生物成因单畴磁铁矿和陆源碎屑成因磁铁矿为主, 磁性颗粒含量的变化与 Ti 含量不
相关. 以上结果表明, 在弱还原环境中, 湖泊沉积物磁性矿物的保存状态及磁学性质与其初始粒
径密切相关. 通过对磁性矿物信息的系统研究(包括粒径和含量变化等)并结合陆源输入指标(如
Ti 含量), 能够较为准确地反映湖泊环境氧化还原程度的变化. 以上结果为正确解译该湖沉积物
的环境磁学指标提供了基础.
湖泊沉积
岩石磁学
纳木错
青藏高原
全新世
青藏高原被称为世界“第三极”, 受印度洋夏季
风、东亚夏季风和西风带的共同影响, 对全球气候变
[1]
地球上海拔最高、数量最多的高原湖群区. 湖泊沉积
物储存了丰富的气候环境信息, 并以其连续性、敏感
性和高分辨率等特点成为研究过去环境变化的良好
的详细解读关系到对未来气候预测的可靠性和人类
社会的发展. 最新的研究显示, 全新世气候极不稳定,
存在百年、千年尺度上的变冷事件, 理解这些气候事
件的形成原因对研究全球气候动力机制具有重要意
义[4]. 迄今为止, 已对青藏高原全新世湖泊沉积开展
了大量地球化学、生物化学和沉积学的研究. 其中,
材料
[2,3]
. 全新世作为最年轻的地质时代, 对其气候
孢粉、有机碳、粒度和微量元素含量等作为重要的环
英文版见: Su Y L, Gao X, Liu Q S, et al. Mechanism of variations in environmental ic proxies of lake sediments from Nam Co, Tibet during the
Holocene. Chin Sci Bull, 2012, 57, doi: -012-5324-7
化具有敏感