第二次青藏科考研究揭示青藏高原冰川侵蚀驱动亚洲粉尘铁化学形态转型

西藏自治区科学技术厅： sti.xizang.gov.cn 2024年06月06日来源：西藏自治区科学技术厅作者：

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晚新生代以来，随着气候变冷和冰川作用加剧，亚洲粉尘通量增加。普遍认为，亚洲粉尘通过“铁施肥”效应提高北太平洋浮游植物生产力，增强海洋对大气二氧化碳的吸收能力。然而，在早更新世冰期，尽管亚洲粉尘通量较高，浮游植物生产力仍然较低，直到中更新世气候转型期才有明显增加。中国科学院青藏高原研究所新生代环境研究团队通过对亚洲塔里木盆地过去360万年以来粉尘序列样品进行重建和分析，研究发现：（1）约距今80万年前的中更新世开始，随着全球变冷以及北半球中高纬地区山地冰川的急剧增加，青藏高原的冰川侵蚀作用显著增强，导致塔里木粉尘铁氧化物突然从赤铁矿转变为磁铁矿，铁元素总含量和高生物活性的二价铁含量急剧增加。（2）中更新世气候转型期之后，亚洲内陆干旱区输送至北太平洋的铁元素总含量以及二价铁通量分别增加约70％和约120％，极大促进北太平洋生物繁盛，并改变浮游植物种群结构，大量消耗大气中二氧化碳，造成全球气候进一步变冷。该研究揭示青藏高原冰川侵蚀过程可能是亚洲粉尘铁化学形态变化的关键因素；同时提出亚洲粉尘的二价铁含量可能是太平洋地区的浮游植物生长的关键因素。