研究發現白堊紀松遼盆地降雨事件或長達30萬年

　　中國科學院廣州地球化學研究所助理研究員王麗等人通過研究發現，在白堊紀三冬期-坎潘期轉變時期，松遼盆地存在長時間的降雨事件，或長達30萬年。相關研究成果近日發表于《古地理，古氣候，古生態》。

　　松遼盆地是全球最大的陸相盆地之一，具有連續的高沉積速率的陸相沉積，基于松遼盆地的白堊紀時期古氣候環境恢復重建，對于解析全球氣候變化和區域性陸地響應機制有重要理論意義。特別是白堊紀三冬期-坎潘期轉變時期，全球大洋殼體氧同位素不同程度的正偏被認為與海洋底層水體溫度的降低有關，而亞洲遠東地區溫度變化幅度達到10℃左右。

　　白堊紀是地質歷史的溫室氣候期，CO2濃度大約是現今的4倍，氣候非常炎熱。眾多的古氣候記錄顯示，這種溫暖的氣候在白堊紀晚期發生波動性逐步變冷。然而，這些氣候變化記錄大多數是從海洋沉積物中獲得的，關于白堊紀時期陸地氣候的記錄研究較少。

　　研究人員發現松遼古湖泊在該時期不同碳數的正構烷烴氫同位素呈現不同程度的顯著負偏，其中，中等鏈長的正構烷烴（MCA）氫同位素負偏達80‰左右，長鏈（LCA）和短鏈正構烷烴（SCA）的負偏程度達50‰左右。通過對比不同碳數正構烷烴的碳同位素分布及其相應碳數之間碳、氫同位素組成的相關系數，重建了該時期的湖泊水氫同位素組成以及降雨氫同位素組成的變化，并結合藻類和孢粉學的證據認為：在三冬期-坎潘期轉變時期，松遼盆地存在長時間的降雨事件。

　　研究表明，具有透光帶缺氧指示意義的芳基類異戊二烯以及類胡蘿卜素類化合物的檢出，說明在該時期存在透光帶缺氧。同時，具有水體分層指示意義的伽馬蠟烷指數在這一時期呈現高值，具有鹽度指示意義的MTTCI顯示表層水體鹽度在該時期顯著降低。結合前人對松科1井（SK-1）、ZK-1以及后金溝等剖面的研究結果，認為該時期水體環境變化劇烈，鹽度變化較大，水體分層劇烈，因此推測是由于大量的淡水注入造成了湖泊水體呈現上淡下咸的分層，而降雨帶來的豐富的營養物質造成的藻類勃發，導致了水體快速進入缺氧狀態。

　　水體分層和缺氧又進一步造成了透光帶缺氧這種極端的水體環境，大大壓縮了光合自養生物的以及需氧異養生物的生存空間，造成水生生物的死亡。這些發現也與化石證據中觀察到的動物化石的顯著減少一致。研究人員認為，發生在晚白堊紀時期這種長時間降雨事件，會給湖泊生態系統帶來致命破壞。

　　據介紹，松遼盆地此次識別出的降水事件在盆地不同凹陷均有檢出，持續時間長達30萬年之間，這一現象與三疊紀末期的卡尼洪水事件很相似（持續了200萬年），是全球氣候變暖背景下的氣候異常事件，這種長時期的降雨事件給湖泊生態系統帶來了災難性的打擊。