有机质去除程度对粒度测量结果的影响及其意义

粒度分析是研究沉积物组成特征,重建古气候变化的重要手段之一.由于有机质会影响沉积物颗粒的组成状态,因此其去除程度会对粒度测试结果产生很大影响.粒度分析是风成沉积最常用的分析方法,本研究选取古土壤、弱发育古土壤、黄土、砂黄土四种有机质含量不同的沉积物样品为对象研究有机质去除程度对粒度测量结果的影响.结果显示,彻底去除有机质后的古土壤平均粒径明显增加,说明在古土壤中有机质主要以细颗粒形式存在;弱发育古土壤和黄土的平均粒径随着有机质的去除逐渐降低,说明其中的有机质以较大颗粒的形式存在并且对沉积物产生了胶结作用;而对于砂黄土,有机质的去除程度对样品粒度测量结果影响不大,因为有机质含量较少.同时文章分析了不同有机质去除方法的优缺点,并探讨了本研究的发现对于光释光测年等需要进行有机质去除的实验的应用意义.     

黄土高原中部S1古土壤次生碳酸盐稳定同位素组成与成因初探

我国黄土高原的黄土-古土壤序列是干旱-半干旱气候条件下的产物,富含碳酸盐物质.这些碳酸盐矿物一部分是由风力从源区带来的(原生碳酸盐),另一部分则是在风化成壤阶段形成的(次生碳酸盐).近年来利用黄土-古土壤中碳酸盐同位素组成追索我国黄土高原末次间冰期以来的古气候变迁,已经引起了一些研究者的注意.然而,由于已有的研究采用全岩样品,所得的分析结果可能包含了不同比例的原生碳酸盐的混合,使分析结果的解释复杂化.因此很需要对较纯的次生碳酸盐同位素组成作细致分析以求更加可信的数据.黄土高原中部的S_1古土壤是末次间冰期的产物.其中发育有清晰可辨的次生碳酸盐胶膜和菌丝体,是研究黄土高原中部末次间冰期古气候和古生态的极好样品.为此,我们选择洛川、西峰和段家坡3个采样点从中挑选出较纯的次生碳酸盐胶膜作对比研究.其目的是:(1)测定黄土剖面古土壤中纯次生碳酸盐的稳定同位素组成;(2)对土壤碳酸盐C,O同位素组成与古季风的关系作一初步探讨.     

Variations of geochemical compositions and the paleoclimatic significance of a loess-soil sequence from Garzê County of western Sichuan Province, China

The West Sichuan Plateau is located in the southeast margin of the Tibetan Plateau, where the climate is mainly influenced by the Indian southwest summer monsoon and the Tibetan Plateau monsoon. In this study, detailed geochemical analysis has been carried out on Ganzisi loess-paleosol sequence in Ganzê County of western Sichuan Province. The results indicate that Ganzê loess and paleosol have experienced the incipient stage of chemical weathering in dust source regions, characterized by the decomposition of plagioclase which caused the depletion of mobile elements Na and Ca. The post-depositional chemical weathering is characterized by carbonate dissolution and oxidation of Fe2＋. The variations of some geochemical indexes （such as CIA values, Na/K and Fe2＋/ Fe3＋ ratios） in Ganzisi loess-paleosol sequence indicate a gradually decreased chemical weathering intensity in the dust source regions and deposition areas since 1.15 Ma BP consistent with the general increase of global ice volume, reflecting that the arid trend since 1.15 Ma BP in the southeast Tibetan Plateau is a regional response to the global climate change. The geochemical indexes in this section also reveal an obvious drying step occurred at about 250 ka BP in this region. We interpret this drying step as a result of decreased influence of the Indian southwest summer monsoon. This decrease in monsoon moisture is probably attributable to the uplift of the southeast margin of the Tibetan Plateau at about 250 ka BP.     

黄土-古土壤中石英颗粒的粒度分布

通过对黄土－古土壤全样及分离的石英样的粒度分析,发现经历了不同程度风化成土和成壤作用的黄土－古土壤全样的粒度总体变细,并且不同粒级组分的含量变化不尽相同,从全样中分离出的石英颗粒,由于基本剔除了后期成壤作用的产物,可能较好地指示了原始粉尘的粒度组成,其粒度参数应是东亚冬季风强度的一个较好的替代性指标。     

深时古土壤——远古地球环境演变的“记录仪”

深时地球环境演变的定量化和系统化研究对于服务宜居地球建设意义重大。古土壤是认识深时地球历史演化的一把钥匙。文章简要地介绍了深时古土壤的鉴别特征，并从深时古气候环境重建、深时古景观恢复、深时关键带研究和重要地质气 候事件响应等四个方面论述了深时古土壤的应用研究，旨在为深化深时古土壤研究和深入理解深时地球环境演变提供借鉴与证据。     

洛川黄土碎屑锆石的粒度特征及其古气候意义

目的 通过对洛川剖面12个层位的锆石粒度分析测量,探讨洛川黄土-古土壤及新近纪红黏土中碎屑锆石的粒度特征及其反应的古气候变化特征.方法 利用Quanta400 FEG场发射环境扫描电子显微镜获得锆石的二次电子图像,并用Scandium软件对锆石的二次电子图像进行粒径测量.结果 第四纪黄土-古土壤及新近纪红黏土中存在大量碎屑锆石,除L24层黄土外,其余黄土层中的锆石粒度均显示出相似的分布特征,主要粒级分布于20～60μm之间,与全岩粒度相比,其中值粒径、平均粒径均有差异,但L9与L15层中锆石中值粒径与全岩差异最小,红黏土中差异最大.结论 成壤作用对粉尘沉积物全岩粒度分析结果影响较大,而对稳定重矿物锆石粒径影响较小.第四纪黄土L9与L15层全岩粒度分析中粗颗粒含量明显增加,应归因于此时粉尘沉积物土壤化过程中成壤作用减弱.新近纪红黏土粗颗粒锆石百分含量的增加,并不预示着此时冬季风的明显加强,而是与周缘裸露的基底岩石提供了近距离的物源有关.L24层黄土在各项粒度指标均显示出其特殊性,可能与青藏高原的阶段性隆升有关.     

临汾凹陷一万年来环境演化研究

黄土状岩石在环境条件适宜情况下,可以发育多层古土壤,这些黄土状岩—古土壤系列是研究全新世环境变化的主要依据之一.本文研究了两个有代表性的实例剖面,揭示了临汾凹陷1万年的环境演化过程,为今后气候环境预测提供了新的参量.     

长江三角洲地区晚第四纪古土壤地球化学特征

首次研究长江三角洲地区晚第四纪古土壤的地球化学特征，本区第一“暗绿色硬粘土层”的硅铝率在２．８０～３．３７之间，说明该层已经发生了较强的土壤化作用，可以确定为古土壤，古土壤层土体样品与胶体样品的化学全量分析结果之间有很大的差异，只能用胶体样品来确定古土壤特征。古土壤中ＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３，ＭｇＯ，ＴｉＯ２，Ｋ２Ｏ相对积聚，而Ｆｅ２Ｏ３，ＣａＯ，ＭｎＯ，Ｎａ２Ｏ，Ｐ２Ｏ５相对淋溶。在剖面上ＳｉＯ２／     

2.5 Ma以来黄土高原灵台剖面黄土-古土壤87Sr/86Sr比值的变化

研究提出了2．5MaB．P．以来黄土高原灵台剖面黄土-古土壤序列的酸不溶物^87Sr/^86Sr、Rb/Sr、Zr/Rb、平均粒径和磁化率的变化曲线．黄土和古土壤酸不溶物^87Sr/^86Sr、Rb/Sr、Zr/Rb和磁化率的变化具有类似的阶段性．研究证明，黄土和古土壤酸不溶物^87Sr/^86Sr比值是化学风化强度的替代指标。Zr/Rb是物理风化强度的替代指标．自2．5MaB．P．以来大陆化学风化强度在总体上呈下降趋势,而物理风化强度呈上升趋势．