西北冰洋沉积岩芯精细年代框架构建及Th异常分析

构建沉积物年代框架是古海洋研究中的基础工作，西北冰洋海区由于其独特的地理环境，许多方法都难以奏效。本项目通过方法研究，建立适用于大批量海洋沉积物样品核素分析的快速准确方法(MC-ICP-MS法)。根据两岩芯对应的MIS阶段, 结合岩芯中相关指标以及放射性核素的分布特征及研究需要，选择典型样品进行测试；分析各指标在两岩芯中的分布特征，参考其它参数的地层剖面，建立两岩芯的精细年代框架。以230Th等代用指标与气候变化、西北冰洋物质来源与水动力环境变化、古生产力和颗粒物通量变化的相关性研究为主线，提取岩芯中的古海洋学信息，对古海洋学研究中的稳态与灾变特征进行研究，探索西北冰洋沉积过程对古海洋变化的响应。通过对230Th异常机理与十万年周期地球轨道偏心率相关推测假设的证实或证伪，以及对B78岩芯深部230Th异常假设的验证，加深对北冰洋海洋沉积物中Th等指标地球化学行为及其古海洋学意义的认识。

通过条件试验，建立了测定铀、钍同位素的同位素比值法和同位素稀释法2种分析方法，对北极沉积物岩芯中120个样品及18个表层沉积物样品进行了分析测试。开展了碳、硫、生源硅、生物标志物的分析方法研究或分析条件优化，进而完成了各要素的测试工作。此外，还进行沉积物的粒度分析、测定微量元素的含量，继而开展各项研究。通过本项目研究，基本了解了西北冰洋沉积物中粒度、微量元素、碳、硫、生源硅、生物标志物的分布，基本掌握了影响北极沉积物中铀、钍分布的因素，为准确构建西北冰洋沉积物年代框架，开展古海洋环境研究提供科学依据。