江淮平原淺鉆孔巖芯粘土礦物環(huán)境意義研究.pdf

1、粘土礦物的沉積分異、組合特征、礦物成分及其含量和礦物的結(jié)晶度都從不同角度記錄了粘土礦物的形成過(guò)程中各種環(huán)境因素的變化。我國(guó)的粘土礦物研究主要集中在黃土、海洋、河流等區(qū)域，而對(duì)位于中國(guó)東部典型季風(fēng)區(qū)和海陸過(guò)渡帶的的江淮平原地區(qū)研究卻極少。 本文以江淮平原中部YZ鉆孔作為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)沉積物中的粘土礦物參數(shù)指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)分析，結(jié)合湖泊沉積學(xué)、地球化學(xué)和物理指標(biāo)分析，AMS14C建立的年代序列等來(lái)探討這一區(qū)域粘土礦物的環(huán)境意義、重建東部

2、季風(fēng)區(qū)末次冰消期以來(lái)的氣候環(huán)境變化過(guò)程，通過(guò)對(duì)得到的代用指標(biāo)序列進(jìn)行分析，對(duì)全新世的氣候環(huán)境變化驅(qū)動(dòng)機(jī)制進(jìn)行探討。研究表明： (1)沉積物中主要以四種粘土礦物和少量長(zhǎng)石、石英碎屑組成，其中粘土礦物相對(duì)含量變化中，伊利石含量最高，平均為68.98％：其次為綠泥石6.67～22.26％，平均為14.93％；高嶺石為5.76～13.81％，平均為9.91％；蒙脫石含量為1.99～14.45％，平均6.17％，組合類型為伊利石-綠泥石-

3、高嶺石-蒙脫石型，與我國(guó)長(zhǎng)江沉積物的粘土礦物組成具有一定的相似性。伊利石Kubler指數(shù)(0.31 Δ2θ～0.46 Δ2θ)高于中國(guó)內(nèi)陸黃土(0.22 Δ2θ～0.33 Δ2θ)和古土壤(0.22Δ2θ～0.42△2θ)伊利石結(jié)晶度變化范圍，結(jié)晶度較差，伊利石化學(xué)指數(shù)變化范圍為0.25～0.81，平均為0.56，多數(shù)＞0.5，為富A1伊利石，表明伊利石形成于化學(xué)風(fēng)化較強(qiáng)的環(huán)境。高嶺石與綠泥石呈明顯的正相關(guān)，與伊利石呈負(fù)相關(guān)。

4、(2)本區(qū)粘土礦物的分布主要是受氣候條件的控制，同時(shí)地形、巖性及水動(dòng)力條件等也有一定的影響。高嶺石與伊利石呈反相關(guān)，指示了風(fēng)化作用較強(qiáng)、暖濕的氣候條件，綠泥石與高嶺石呈明顯的正相關(guān)關(guān)系，綠泥石并不一定指示干冷的氣候，它的形成除與處于區(qū)氣候有關(guān)外，可能還與沉積過(guò)程中的湖泊環(huán)境有關(guān)。 (3)YZ鉆孔K/I與巖性、Rb/Sr、Md、CaCO3、TOC等記錄取得了很好的對(duì)比，說(shuō)明了粘土礦物指標(biāo)對(duì)氣候變化的指示作用，恢復(fù)了江淮平原末次冰消

5、期以來(lái)的氣候環(huán)境變化過(guò)程：14.6～13.1kaBP，為末次冰消期的溫暖氣候；13.1～11.8kaBP為氣候惡化、低溫干旱的YD時(shí)期；11.8～9.3kaBP為早全新世升溫期；9.3～4.0kaBP屬于全新世大暖期、溫濕配比較好；4.0～2.3kaBP為晚全新世的一個(gè)小寒冷期；2.2ka以來(lái)氣候與現(xiàn)代相似。 (4)通過(guò)對(duì)YZ鉆孔全新世時(shí)期K/I的功率譜分析，得到較明顯的500a，242a、136a和123a的周期，可分別與此鉆