贵州草海赵家院子晚更新世泥炭层地球化学特征及其环境意义.pdf

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1、91曹地质论评GEOLOGICALREVIEWVJou1．ly592N0o．143贵州草海赵家院子晚更新世泥炭层地球化学特征及其环境意义孔凡翠，2，，，杨瑞东，沙占江1)中国科学院青海盐湖研究所，西宁，810008；2)中国科学院大学，北京，100049；3)贵州大学资源与环境工程学院，贵阳，550003；4)邹城市国土资源局，山东邹城，273500内容提要：根据威宁草海赵家院子沉积柱主量元素和微量元素特征以及“c测年分析，探讨了草海地区泥炭沉积速率，晚更新世一全新世古气候演变和沉积物物源环境。元素地球化学测试结果表明，Li、sc、V、C

2、r、Ni、Ga、Rb、sr、sn、cs、Ba、zr、Th、U等14种微量元素在沉积柱上含量变化整体呈现一致性。“C测年显示，赵家院子剖面沉积柱下部泥炭层的年龄大约为33．744-1．79—23．29±0．10kaBP之间，各层的沉积速率自下而上分别是：下部泥炭层148．4mm／ka，上部黑色古土壤层24．3mm／ka，顶部堆积层22．4mm／ka，沉积柱沉积速率由下而上逐渐降低。元素对比值以及多元素之和比值Sr／Ba、Rb／Sr、(CaO+K2O+Na2O)／A1203、(Fe203+A1203)／(MgO+CaO)和CaO／MgO等气候

3、指标显示，从42．37±1．27kaBP到15．64-0．1kaBP时间段内，研究区古气候经历了由温暖较湿润～一温暖湿润—一温凉干燥—一温暖较湿润—一温凉湿润的演化。沉积物物源经历了较强烈的化学风化，下部泥炭层风化程度小于上部沉积物的风化程度。关键词：泥炭；元素地球化学；沉积速率；草海；贵州泥炭和其他陆地沉积物相比，具有经济易得、沉1地质背景积速率较快且沉积连续、沉积环境与过程稳定、时间尺度长和适合的代用指标广泛等优势(Chambers草海位于贵州省威宁县，东经104。O0一104。andCharman，2004)，而成为研究过去气候环境

4、变30，北纬26。40～27。01。面积约800km，盆地处化的理想材料。泥炭层中常量元素和微量元素的地于长江水系和珠江水系分水岭地带的古老夷平面球化学循环及其对环境的指示作用在全球范围内具上，是封闭性的岩溶湖泊。草海盆地位于云贵高原有可比性(Weisseta1．，2002)。根据林树基等研东缘，是晚上新世以来，在威宁弧形背斜轴部发育起究，威宁草海在早更新世以来发育五层泥炭层，其来的构造岩溶盆地。草海盆地第四纪地层从下而上中晚更新世晚期一全新世泥炭发育期(7—40ka)是分别由陈选屯组、窑上组、松坡组、南屯组构成。南本区主要成炭期，全新世

5、以来发育最盛(林树基，屯组为本次研究主要地层。1987)。对草海泥炭沉积研究已经取得一些成果南屯组分布于现代草海湖近表层及草海湖盆地(陈佩英等，1991；1993)，但是运用地球化学方法研边缘的南屯、铁厂、赵家院子一带低洼谷地中(图究草海泥炭沉积还很少有报道。1)，代表挽近时期最后一次成炭期的沼泽相沉积，本次研究以贵州威宁草海赵家院子泥炭剖面为主要由泥炭和粘土组成，未成岩。在草海湖盆内，其研究对象，测试了泥炭年龄，通过对沉积物主量元素顶部有一层未炭化的腐殖层，下部与松坡组整合接和微量元素地球化学特征研究，探讨了草海泥炭沉触。孢粉资料显示，

6、此期间以松为主的针阔叶混交积速率，晚更新世时期古气候演变情况，沉积物物源林环境(陈佩英等，1991；陈佩英等，1993)。孢粉组风化特征。合变化表现为松属与莎草分子含量的消长变化。显示这一时期气候在总体上比较温和，次一级的变化注：本文为国家科技支撑计划项目课题(编号2011BAC02B02)；教育部“211”重点学科建设基金项目(编号KST200903)。收稿日期：2012-09-06；改回日期：2013-01-24；责任编辑：章雨旭。作者简介：孔凡翠，女，1984年生。博士研究生。主要从事沉积与环境地球化学研究工作。Email：kong

7、8477331@126．COB。通讯作者：杨瑞东，男，1963年生。教授，博士生导师。主要从事沉积矿床及沉积地球化学的教学和研究工作。Email：rdyang@163．corn。第4期孔凡翠等：贵州草海赵家院子晚更新世泥炭层地球化学特征及其环境意义721面中分布波动变化较明显。TiO表现为强烈富集。4．1沉积速率讨论在剖面中，MnO含量较低(与其它元素相比)，在赵4．1．1研究区晚更新世沉积物¨C年龄讨论家院子沉积柱中有富集现象。根据林树基等研究，草海在早更新世以来发育3．2赵家院子剖面沉积物微量五层泥炭层，其中第5层泥炭层为晚更新世晚期

8、～元素含量分布和特征全新世泥炭发育期(7～40kaBP)(林树基，1987)。赵家院子剖面沉积物的61个样品共测出47个表1为赵家院子剖面年龄测试结果，4个AMS“C测微量元素的含量，选择其中