冰芯中MSA迁移假说的延伸和完善

摘要

MSA在冰芯深层的"迁移"现象的存在,关系到能否应用大气中MSA季节特征进行极地冰芯断代,并以冰芯分析结果确定大气中生物硫化物含量的方法基础.本文展示各类最有代表性的冰雪MSA剖面,对提出冰芯深层MSA "迁移假说"的理论依据进行探讨,并根据最新资料,说明冰川中MSA 的"迁移"和重新分布,在表层粒雪和渗浸-冻结冰层中同样可能发生.对"迁移假说"的延伸补充在于,粒雪中的MSA 迁移是在积雪中空气与外界贯通的"开放"条件下进行的,渗入雪层中的融水将MSA溶出后,在晶粒间宏观向下输送,在阳离子集中的层位发生反应,生成盐类冰点的改变使之发生"冻结",重新分布.而渗浸-冻结冰层中的迁移机制可能和深层冰川冰中的情况接近,即在气体与外界隔绝条件下, 主要在"封闭"的晶间脉状纹理中以"微观"形式进行.南极半岛MSA迁移过程需要很长时间,而表层渗浸-冻结冰层中MSA迁移过程很快出现,说明冰中脉状纹理的加快形成、较高冰川温度和冰层中的较大含水量等因素会对MSA"迁移"进程起促进作用.最后,对MSA"迁移"情况下,如何进行有关冰芯MSA 计算进行了讨论,对设计实验验证并完善迁移理论提出了设想.