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我院研究半定量揭示黄土高原黄土的源区
发布时间:2017-1-3  文章访问(344)次 

在新一期的国际著名学术刊物《Journal of Geophysical Research: Earth Surface》,发表了我院博士生张瀚之同学为第一作者的论文Quantitative estimation of the contribution of dust sources to Chinese loess using detrital zircon U-Pb age patterns. 她们对青藏高原东北部、中国北方戈壁阿勒泰地区和邻近黄土高原的腾格里沙漠、毛乌素沙地的进行了系统的地表样采集,通过对沉积物中碎屑锆石U-Pb年龄测试,半定量确定了不同源区对黄土高原黄土沉积的贡献量,尝试解决黄土堆积精确物源这一长期争论的问题。

沉积物中的锆石矿物抗风化性强,在搬运、沉积和风化过程中变化不大。同时,结合高精度的激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱技术,可以测出每颗锆石的U-Pb年龄。由于不同地块/造山带产生的锆石有特定的年龄,因此,通过对沉积物中碎屑锆石U-Pb年龄的测定,结合沉积动力过程分析,可揭示沉积物的精准源区。

张瀚之同学等通过分析认为,年龄在13-5.5亿年之间的碎屑锆石主要来自青藏高原东北部;年龄在5.5-0亿年的碎屑锆石可能来自青藏高原东北部和戈壁阿勒泰地区;而年龄在28-13亿年之间的碎屑锆石可能主要来源于华北克拉通。她们根据不同物源区碎屑锆石年龄的分布,设计了一个计算不同物源区对黄土高原黄土贡献的模型。通过新的模型计算表明,青藏高原东北部对黄土高原黄土的贡献可能达到65-100%;华北克拉通和戈壁阿勒泰地区分别有0-35%0-40%的贡献,三个粉尘源区的贡献量在空间上变化较大。黄土堆积是北方广阔地区物质来源混合的产物,其中青藏高原东北部的贡献可能最大。这一结论,从半定量的角度,揭示了黄土高原黄土的来源。

我院鹿化煜教授是这篇论文的通讯作者,参加这一研究的还有我院徐志伟博士、研究生张添、雷昉和冯晗、我校地球科学与工程学院内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室的徐夕生教授和杨涛副教授、西北大学大陆动力学国家重点实验室柳小明教授、瑞典Uppsala大学的Thomas Stevens博士和英国Hull大学的Anna Bird博士。我院激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱实验室为本项研究提供了重要支持。本研究还得到国家重点研发项目和国家自然科学基金项目的资助。

原文链接:

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2016JF003936/full

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