西藏纳木错全新世沉积物的环境磁学参数变化机理
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(11.3 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, 11.3~7.8 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, 7.8~2.1 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, 2.1~0 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.