在地球的历史进程中,气候是如何变化的?哪些气候过程影响了地球及其大气?古气候学寻求这些问题的答案,以便更好地理解气候变化,并对未来的气候情景作出预测。所谓的沉积档案是这方面的基础。它们是岩石沉积物,其组成和成分提供了关于它们形成时的温度和气候条件的信息。相应地,最近的地质沉积物提供了关于地球近代历史上气候发展的信息,自20万年前的最后一个冰河时代以来。然而,与广泛存在的海水沉积物相比,中国大陆——比如高山地区——的沉积档案非常罕见。
古气候研究的新数据
由格拉茨理工大学应用地球科学研究所(IAG)领导的一个国际联盟在这一领域有了惊人的发现。在《地球与环境通讯》发表的一篇文章中,该小组介绍了在斯蒂里安埃尔茨伯格河上新发现的地质上非常年轻的沉积层,这些沉积层作为古气候研究的沉积档案的重要性首次得到了研究。“事实上,我们现在发现了这样年轻的地质沉积物,杏耀官方通常只在海洋沉积档案中发现,在大陆沉积档案中发现,这是令人震惊的,是气候研究数据的宝库,”该研究的第一作者,IAG的Andre Baldermann解释说。
低地层温度和最近的沉积年龄
具体地说,这些是断层和裂缝的沉积充填物,由碳酸盐岩矿物白云石、文石和方解石组成。众所周知,
杏耀总代理q3451-8577谈天 ,当海水蒸发时,碳酸盐矿物白云石结晶,这反过来需要高温。Baldermann和他的团队现在第一次能够证明,这种矿物也可以在0到20摄氏度的温度下形成——目前还没有这方面的绝对数据。
此外,研究人员还发现,这些相对较年轻的地质矿物是在大约2万年前的最后一个冰河期之后不久在一个非海洋(大陆)沉积区形成的。Baldermann:“这是一种新奇的发现,因为到目前为止,这种矿物的形成几乎完全局限于海水沉积。”
多方法材料分析
分析中采用了各种地质调查方法。对岩样进行了显微描述和系统分类。用x射线衍射确定矿物组成,杏耀用高分辨率电子显微镜确定化学性质。为了进行年代测定和温度重建,使用最先进的质谱技术对样品进行了元素和同位素分析。“大量的结果使我们能够得出关于水流、水成分、矿物生长和地层温度的结论,”Baldermann说。
对气候研究的好处
“气候研究主要通过分析海洋沉积物来工作,因为我们已经在整个地球历史过程中存档了大量的沉积物(海洋沉积物,请注意)。大陆沉积档案是罕见的,很少被考虑。它们的沉积物通常只能提供很少的关于旧环境状况的信息,”Baldermann说。他确信,最近发表的关于埃尔茨伯格火山沉积物的数据将纠正这种情况,并为最近的气候发展提供新的视角。