柴达木盆地西部晚上新世以来的气候变化:SG-1深钻锰地球化学记录

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  柴达木盆地位于中国西部的干旱区域,晚新生代以来古湖主要分布在盆地西端,以内陆盐湖沉积为主.盆地西部长而连续的湖相沉积序列将为我们在长时间尺度上高分辨率地研究亚洲内陆干旱化过程提供绝好的机会.2008年在柴达木盆地西部钻取的近1000m的沉积岩芯(SG-1),根据古地磁研究和上部砂岩体光释光的定年结果其年代范围为0.1-2.77Ma.本研究分析了钻孔沉积物酸溶组分及残渣组分和柠檬酸钠-碳酸氢钠-连二亚硫酸钠(CBD)提取的Mn含量,获得该钻孔2.77Ma以来的锰元素地球化学记录.酸溶组分和CBD提取组分Mn含量依次代表指示以碳酸盐态为主的二价Mn和以氧化物态为主的高价Mn.酸溶组分中的Mn含量呈现持续降低的变化,而CBD提取的Mn含量呈现从钻孔底部向上至约450m先升高,之后再降低的变化.进一步研究表明酸溶组分的Mn含量可以反映古湖底部水氧化还原状况以及与之相关的湖泊演化过程.通过区域与全球的记录对比发现,SG-1钻孔锰元素化学记录反映的2.77Ma以来古湖成化直至干涸的过程是对亚洲内陆干旱化的区域性响应.构造尺度上,青藏高原隆升和全球变冷作用下的温度降低和西风水汽减少可能是其主要的驱动力.轨道尺度上,SG-1钻孔锰元素化学记录的初步功率谱分析表明全球变冷是主要的驱动力.
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