長江口低氧區(qū)全新世以來古環(huán)境演化及古低氧事件研究.pdf

1、近年來，世界各大河口、海岸帶都陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了低氧現(xiàn)象，并有部分低氧海域正朝惡化的趨勢發(fā)展。低氧現(xiàn)象的產(chǎn)生對漁業(yè)資源和海洋生態(tài)系統(tǒng)等造成許多不利影響。前人調(diào)查研究表明，低氧事件在地質(zhì)歷史時期也普遍發(fā)育，然而利用有孔蟲組合特征反演古低氧事件的研究較少。本文通過對長江口低氧區(qū)YD-0903孔底棲有孔蟲組合特征的分析，結(jié)合AMS14C測年、沉積物粒度、地球化學(xué)指標(biāo)等，探討了研究區(qū)全新世以來的古環(huán)境演化、古低氧事件及其形成機(jī)制。
　　通過Q型因

2、子分析，結(jié)合底棲有孔蟲主要屬種百分含量、沉積物粒度、年代地層以及巖性地層等對比分析，認(rèn)為研究區(qū)全新世古環(huán)境演變過程主要經(jīng)歷了以下8個階段：11711~10600 a BP，以Ammonia beccarii vars.組合為標(biāo)志的濱岸環(huán)境；10600~8900 a BP，以Epistominella naraensis-Ammonia beccarii vars.組合為標(biāo)志的水深相對較淺的濱岸-淺海過渡環(huán)境；8900~8200 a BP

3、，以Epistominella naraensis-Quinqueloculina spp.組合為標(biāo)志的水深相對較大的濱岸-淺海過渡環(huán)境；8200~7200 a BP，以Epistominella naraensis-Bolivina spp.組合為標(biāo)志的低氧富營養(yǎng)的淺海環(huán)境；7200~4100 a BP，以Epistominella naraensis-Florilus spp.組合為標(biāo)志的溶解氧偏低的淺海環(huán)境；4100~3400 a

4、 BP，以Quinqueloculina spp.組合為標(biāo)志的溫度和鹽度相對較高的淺海環(huán)境；3400~2600 a BP，以Bolivina spp.組合為標(biāo)志的低氧富營養(yǎng)的前三角洲-淺海環(huán)境；2600~200 a BP，以Protelphidium tuberculatum組合為標(biāo)志的低溫的前三角洲-淺海環(huán)境。因200 a BP以來部分樣品缺失以及人類活動影響加劇等原因，對于研究區(qū)200 a BP以來的環(huán)境演變還有待進(jìn)一步研究。

5、>　　將YD-0903孔中代表水溫較低的Protelphidium tuberculatum和代表水溫較高的Quinqueloculina spp.兩種有孔蟲在沉積物中的百分含量隨時間變化特征，與同期一系列指標(biāo)（格陵蘭冰芯GRIP和GISP2的δ18O、TSI、董哥洞δ18O、沖繩海槽DGKS9603巖芯δ18O以及DOC082巖芯SST等）比對后發(fā)現(xiàn)了5次水溫較涼事件，分別出現(xiàn)于11500~10000 a BP、8700~7800 a

6、 BP、6500~5000 a BP、3200~2500 a BP后期以及1500~500 a BP。
　　將研究區(qū)底棲有孔蟲種屬及組合特征與全球低氧區(qū)典型有孔蟲組合特征進(jìn)行對比，確定了長江口低氧區(qū)底棲有孔蟲組合為Epistominella naraensis（奈良小上口蟲）、Bolivina spp.（箭頭蟲諸種）和Bulimina spp.（小泡蟲諸種）。通過對YD-0903孔底棲有孔蟲LOFA指標(biāo)、OFA指標(biāo)（瓷質(zhì)殼）、有孔

7、蟲豐度、簡單分異度和復(fù)合分異度等分析后認(rèn)為，研究區(qū)全新世的古低氧現(xiàn)象大約以8600 a BP為界，8600 a BP以前研究區(qū)明顯無低氧現(xiàn)象，8600 a BP以來出現(xiàn)低氧現(xiàn)象。根據(jù)LOFA指標(biāo)百分含量曲線，8600~3400 a BP為次低氧期，到3400 a BP研究區(qū)低氧程度與現(xiàn)在的狀態(tài)基本相似，相對持續(xù)穩(wěn)定。根據(jù)LOFA指標(biāo)和OFA指標(biāo)百分含量，與地球化學(xué)指標(biāo)Cd/Al曲線，YD-0901孔TN曲線，和尚洞和董哥洞δ18O曲線以

8、及紅原泥炭δ13C曲線等進(jìn)行對比分析，將YD-0903孔3400 a BP以來的低氧環(huán)境劃分為9次事件，包括發(fā)生于約3300~3200 a BP、2700~2100 a BP、1800~1400 a BP、800~300 a BP和100 a BP以來的5次比較明顯的強(qiáng)低氧事件，以及約3200~3100 a BP、2100~1800 a BP、1400~1000 a BP和300~200 a BP的4次比較明顯的弱低氧事件。低氧強(qiáng)弱的主