西北酒泉和六盘山盆地早白垩世古气候

摘要

白垩纪是地质历史中的特殊时期,是“温室气候”的典型代表。对其气候的研究有助于人类预测未来气候变化。中国大陆广泛分布有陆相白垩系地层,这为进行相关时期的气候研究提供了物质基础。西北地区的酒泉盆地和六盘山盆地的白垩系以河湖相为特征,生物和年代地层工作基础较好,剖面出露良好,有利于古气候分析。
　　 在古气候研究中有多种方法和技术手段。在沉积学领域,除了常见的特殊沉积外,碎屑组分、粘土矿物相对含量和碳酸盐的碳氧同位素也是相关研究的方法。这是原因,它们在时空上与古气候都有紧密的联系。碎屑组分方法通常是利用气候F/O和构造L/Q两种指数来反映古气候的干燥程度及其构造活动强度；粘土矿物相对含量则是根据蒙脱石、伊利石、绿泥石和高岭石的相对含量变化以及结晶指数来分析气候的干湿、冷热情况；湖相碳酸盐的碳氧同位素系根据分馏原理来说明气候和环境变化。
　　 对西北地区两个盆地的白垩系气候指数(F/Q)与构造指数(L/Q)结果显示,盆地沉积在早白垩世早期构造活动起一定作用,其后早白垩世大部分时期受控于气候；粘土矿物相对含量和结晶度结果指示:贝利阿斯期-凡兰吟期为干湿气候,欧特里夫期-巴雷姆期为干旱气候,阿普特期为干冷-温湿-干热气候,阿尔布期为干热、干冷气候的交替变化为主；湖相碳酸盐岩碳、氧同位素比值结果显示,六盘山盆地古湖泊早白垩世(阿普特-阿尔布期)早期为开放性淡水湖泊,后期由于河流控制减弱,降雨量下降,水体咸化,湖泊具有一定的封闭性。阿普特期δ13C强烈正偏,正偏幅度为2.79‰,与120 Ma时的OAEla(Selli层)缺氧事件可以对比。