碎屑钍同位素约束深海沉积通量的可靠性研究
编号:2800
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更新:2023-04-12 16:33:20 浏览:525次
口头报告
摘要
海洋沉积物是记录海底物质和元素通量等古海洋信息的重要研究对象。由于沉积后的颗粒会受到海底地形影响发生聚集或转移效应,因此依靠质量累积速率计算的沉积通量会产生偏差。为校正海底颗粒转移对通量计算的影响,前人依据230Th由海水中以恒定速率产出,并可被颗粒近乎完全吸附进入沉积物的性质开发了230Th通量校正的指标。然而,溶跃面以下的深海沉积,230Th通量校正存在一些不确定性,如沉积物-水界面上碳酸钙的溶解以及低沉积速率区域生物扰动作用等对指标可靠性的影响目前未清楚认识。
在本研究中,我们对西太平洋马里亚纳-菲律宾海盆区域,水深跨度为2000m-6000m的表层沉积物样品开展U系核素分析,探讨了230Th指标在深海沉积中应用的可靠性。结果表明,对于跨越碳酸盐溶跃面(2000-5000m)的表层沉积物,230Th校正后的碎屑沉积通量基本不变;而最深部(5000-6000m)的碎屑通量校正值却存在近两倍的异常高估。结合表层沉积物Pa/Th的在深度剖面上的均一性,我们认为,230Th在CaCO3溶解的过程中没有显著丢失,较为可靠地记录了沉积通量。而深部通量的异常高估可能是由于沉积区域的地形落差较大,引起230Th从水柱中清除的异常边界效应,导致保存在局部的230Th相对亏损。总而言之,本研究对230Th指标在低生产力深海的应用进行了实际分析与探讨,证明了海洋沉积物中CaCO3溶解对230Th示踪沉积通量并无显著影响,为230Th指标的应用可靠性提供了重要依据。
关键词
230Th,231Pa/230Th,沉积通量,海洋沉积物
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