狮子洞铀系测年与百色盆地第Ⅲ级阶地的年代

布兵盆地是广西百色盆地东南缘一小型附属盆地,狮子洞位于其南侧喀斯特峰林中,其内堆积由上部砂质粘土与下部砾石层构成,类似河流相二元结构。狮子洞与其周围分布广泛的河流第III阶地海拔高度相当,表明洞穴与阶地堆积时代的一致性。本文报道狮子洞内夹生于砂质粘土层次生碳酸盐岩样的铀系测年结果。位于砂质粘土与砾石层界面处的钙板,高精度质谱铀系年代为366±19ka。其左上1.4m贴附于洞壁突岩的石幔,质谱年代为517±42ka。鉴于具明确层位意义、纯净致密次生碳酸盐岩质谱铀系年代高度可信,并基于狮子洞堆积与布兵盆地第Ⅲ级阶地同时、附属盆地与主盆地同步发育的认识,这二个盆地第Ⅲ级阶地应在366～517ka间形成。本文结果对系统研究百色盆地地貌和旧石器文化演化具重要性。     

洞穴上覆土壤层~(210)Pb放射性活度变化特征及其环境意义

土壤210Pb放射性活度变化可以用来指示土壤侵蚀速率变化、计算水土流失速率,但是在其他方面的应用,特别是岩溶环境的应用相对较少。在进行洞穴年轻沉积石笋年代测试过程中,发现目前应用的CIC(恒定初始放射性活度模式)初始活度恒定的假设需要进行验证。通过对广西桂林茅茅头大岩上覆土壤层进行季节采样和210Pb放射性活度、土壤有机质、粒径等分析,发现土壤剖面表层20~30cm内的210Pb放射性活度季节变化明显,可能响应了大气环境、土壤生态环境的变化。但是土壤剖面基底210Pb放射性活度基本保持恒定,说明土壤层厚度大于20~30cm时,土壤层中210 Pb变化对洞穴年轻沉积物表层210Pb活度变化影响不大,洞穴上覆层对洞穴沉积物210Pb放射性活度的影响主要在于土壤有机质和粘粒向下迁移。因此,影响洞穴石笋210Pb放射性活度的关键因素在土壤厚度、土壤中随有机质和粘粒迁移的210 Pb量的变化,进而推广到洞穴年轻沉积物210Pb定年,在土壤层厚度大于20~30cm时,洞穴相对封闭环境下,可以应用CIC模式对洞穴沉积物进行年龄计算。     

洞穴滴水-CaCO_3体系氧碳同位素组成的气候意义研究现状和问题

近年来,通过对洞穴滴水-CaCO3体系各项指标的长期监测,以了解现代碳酸钙沉积的形成机制成为了石笋古气候研究的重点。尤其是对滴水-CaCO3体系氧同位素组成(δ18 O)的研究取得了显著的进展。人们在对滴水和CaCO3的δ18 O与古温度关系的研究中,不断地修改普遍使用的关系式,甚至提出了适合自身研究区石笋δ18 O与温度的关系式。无疑这将增加利用石笋氧同位素组成重建本地区古温度的可信度。在对碳同位素组成(δ13 C)的研究中,学者们更加细致地研究了各种影响滴水δ13 C值的因素(如先期碳酸盐沉积PCP、通风条件等),为更好地利用石笋δ13 C重建古气候环境提供了科学支撑。由于洞穴监测条件的限制,至今大多数洞穴都未能建立起完善的自上而下的监测体系,所以对一些δ18 O、δ13 C变化的解译仍然存在多解性和不确定性,有待未来的研究继续加强。