鄂尔多斯盆地侏罗纪煤中古野火事件及其对古气候的影响

摘要

【研究目的】野火是陆地生态系统的一个重要组成部分,燃烧产生的温室气体会对气候环境产生影响。对地史时期古野火的研究可以获得野火对生态系统的潜在长期影响。【研究方法】采集了鄂尔多斯盆地侏罗纪延安组5个主采煤层的56个样品,并对其进行了宏观煤岩观察、煤岩显微组分定量、惰质组反射率测定、微观形貌观察。【研究结果】结果显示在煤层的顶底板中存在大量的宏观化石木炭(Charcoal),且细胞间层均为同质化;煤中惰质组含量分布范围为45.23%~56.81%,且大部分惰质组反射率低于2%。【结论】这表明在泥炭沉积时期发生过高频率的野火事件且以中低温的地表火为主。根据现代森林火灾碳排放模型和煤中的惰质组由燃烧成因理论,计算出仅在鄂尔多斯盆地延安组泥炭系统中野火释放的总碳量为443 Gt,其中CO_(2)的量为1377 Gt,CO的量为86.7 Gt,CH_(4)的量为8.2 Gt,CO_(2)的释放量相当于目前大气圈中CO_(2)总量的45.9%。延安组时期陆地生态系统中野火释放的巨量温室气体可能是导致这一时期气候变暖的原因之一。