贝壳硼同位素作为古海水pH值代用指标可行性研究及其初步应用

本项申请主要在不同海水pH值条件下，进行不同属种贝壳的室内养殖实验，确定贝壳硼同位素组成及其分馏系数与pH值的关系，查明硼掺入贝壳的形式。在此基础上利用黄骅海相贝壳堤贝壳的硼同位素组成进行古海水的pH值恢复，进而推测贝壳硼同位素组成与海平面变化的关系，验证利用海相贝壳硼同位素重建古海水pH值及海平面变化的可行性，为利用贝壳硼同位素组成研究贝壳沉积时的古环境问题提供科学依据和新的研究思路，拓展硼同位素应用领域。

通过合理设计，建立了室内贝壳养殖设备。利用该项设计，在不同海水pH值条件下，成功进行了不同属种贝壳的室内养殖实验，通过测定养殖后的贝壳硼同位素，发现贝壳硼同位素与养殖海水的pH值呈现出正相关关系，硼主要是以四氧硼的形式掺入贝壳。通过测定所采集的古贝壳堤贝壳的硼同位素，并与前人发表的海平面进行了比较，发现贝壳硼同位素与海平面呈现出负相关关系。因此利用海相贝壳硼同位素重建古海水pH值及海平面变化是可行的。通过该项研究，为利用贝壳硼同位素组成研究贝壳沉积时的古环境问题提供了科学依据和新的研究思路，拓展了硼同位素应用领域。