研究发现印度Chulerasim洞石笋微层矿物构成和结构

　　纹层发育的石笋是进行高分辨率古气候重建的重要材料。Chulerasim洞位于印度境内的喜马拉雅山下，洞内石笋发育有清晰的纹层，印度科学家曾经利用石笋的氧、碳同位素组成重建了当地最近300年来的古气候演化。但是，由于他们没有对石笋的矿物成分进行系统研究，因此有关石笋的矿物构成和微层的显层机理都还不清楚。

　　中科院地质与地球物理研究所新生代地质与环境研究室的博士后段武辉等人利用X射线粉晶衍射法(XRD)分析了石笋的矿物构成，利用扫描电子显微镜(SEM)分析了石笋微层的显层机理。他们的研究表明：(1)该石笋的矿物构成为文石，从而纠正了印度同行认为矿物构成为方解石的错误;(2)该石笋的微层是由致密亚层和疏松亚层互层形成的。其中，致密亚层由长柱状文石沿着长生长轴呈束状平行排列构成，晶体间空隙少，结构致密;而疏松亚层的矿物构成为针状、纤维状和簇状文石交织排列形成，尺寸差异较大的矿物颗粒杂乱无章地堆积在一起，因此矿物之间的空隙很大，结构疏松。晶体间可以看到有溶蚀痕迹，说明致密亚层和疏松亚层不是连续生长的，可能出现了季节性的沉积间断。

　　该研究揭示出开展石笋古气候研究工作，洞穴监测非常重要，它可以显示致密亚层何时以及如何形成。