西藏纳木错沉积物单水方解石出现前后的环境变化

摘要

2005年在西藏纳木错水下60m处钻取一支332cm的湖芯,沉积物皆为灰黑-黑色碳酸盐粘土.对湖芯1cm间隔取样并进行X射线、扫描电镜、Sr/Ca和碳酸盐含量的分析.研究发现,纳木错湖底0～258cm沉积物中出现了单水方解石,扫描电镜下该矿物晶形完好,这是个亚稳定矿物,具有重要环境意义.利用碳酸盐含量(24.12%～54.52%)、Sr/Ca比值(<0.006)、方解石中Mg含量(MgCO3,mol%<3.325%)、石膏、粘土矿物(伊利石和镁绿泥石)、单水方解石成因和沉积速率讨论了单水方解石形成前后湖泊环境的变化.2.1cal.kaB.P.单水方解石开始出现,此时纳木错湖水性质推断为pH>8.6,mol Mg/Ca>6.5,Ca2+和SO2-4离子浓度足以沉淀少量石膏,演化至现代,表层湖水性质为pH=9.4,mol Mg,/Ca=10.03～15.03,SO2-4浓度较高,Ca2+含量低,不足以沉淀石膏.单水方解石出现之前的3.0～2.1cal.kaB.P.时期,沉积速率低(0.134mm/a),蒸发作用强度不稳定,湖水温度低,矿化度呈上升趋势.该矿物出现后的2.1～1.7/cal.kaB.P.时期,沉积速率快(1.639mm/a),矿化度稳定,气温低.1.8cal.kaB.P.温度达到最低值,为气候冷事件的表现.较快的沉积速率(>1.168mm/a)是纳木错单水方解石形成的重要原因之一,碳酸盐沉积加快和入湖碎屑物质增加是沉积速率加快的主要原因.