研究揭示全球季风区硅酸盐风化演变在冰期旋回中的碳循环效应
在冰期-间冰期尺度上,大气CO2含量变化同时受控于海洋与陆地的碳收支。过去,基于海洋碳埋藏和释放过程来解释大气CO2含量变化的理论居于统治地位。相比之下,陆地硅酸盐风化作为全球碳循环的一个净汇却没有得到足够的重视。这主要是由于较多记录重建的风化演变趋势存在较大争议。太平洋和印度洋锇同位素、大西洋铅同位素以及以色列石笋锂同位素重建结果表明,陆地硅酸盐风化历史为冰期减弱而间冰期增强,并受到温度变化的控制。但是,较多季风区风化重建工作显示,硅酸盐风化受到季风降水的强烈影响。这些争议是无法准确评估冰期-间冰期旋回中硅酸盐风化对大气CO2含量变化的贡献的主要原因。中国科学院海洋研究所万世明团队联合同济大学、瑞典隆德大学、英国伦敦大学学院、中国海洋大学的研究人员,依托东海东北部国际综合大洋钻探计划U1429站位沉积物中的同位素-元素地球化学记录,重建了过去40万年以来东亚北部的陆地硅酸盐风化演变历史,并通过对全球现代河流沉积物地球化学数据集......阅读全文
研究揭示全球季风区硅酸盐风化演变在冰期旋回中的碳循环效应
在冰期-间冰期尺度上,大气CO2含量变化同时受控于海洋与陆地的碳收支。过去,基于海洋碳埋藏和释放过程来解释大气CO2含量变化的理论居于统治地位。相比之下,陆地硅酸盐风化作为全球碳循环的一个净汇却没有得到足够的重视。这主要是由于较多记录重建的风化演变趋势存在较大争议。太平洋和印度洋锇同位素、大西洋铅同
火山活动是陆地风化和碳循环波动的主要诱因
近日,由中国地质大学(武汉)、中国科学院南京古生物研究所等组成的科研团队,在三叠纪-侏罗纪之交陆地生态系统古环境研究上取得新进展,发现火山活动是陆地风化和碳循环波动的主要诱因,相关成果在《自然—通讯》发表。据介绍,距今约两亿年前的三叠纪-侏罗纪之交大灭绝的主要原因,被认为与“中大西洋火成岩省”的大规
古新世始新世极热事件中碳循环、气候变化与风化强耦合
准确而定量地描述碳排放、气候变化与地质碳汇之间的互馈关系,是地球科学领域的前沿问题,也是制定碳中和战略目标的关键科学基础。然而,目前关于气候变化背景下的地球系统碳循环过程与机理的认识仍存在较大的不确定性。例如,未来大气CO2浓度的急剧变化是否会影响地质碳汇的潜力?大陆硅酸盐风化如何响应快速碳排放?
冰期间冰期流域侵蚀风化与印度夏季风同步变化新发现
地表岩石/矿物风化被认为是维持地球宜居性和不同尺度碳循环平衡的重要因子,是系统地球科学和地表地球动力学领域研究的基础理论前沿之一。但是,岩石风化与高原隆升、气候变化之间的内在联系存在较多争论,特别是季风盛行的青藏高原周边。其中一个主要原因是相关的侵蚀和风化记录主要来自于物源和气候信息混合的边缘海
科学家揭示晚中新世时期全球变冷的驱动机制
近日,南方科技大学海洋科学与工程系讲席教授刘青松团队在《自然—通讯》发表最新研究成果,研究团队系统性地阐述了晚中新世时期全球气候变冷的驱动机制,创新性地提出了全球磷酸盐风化过程对海洋碳循环的重要影响。晚中新世是一个跨越1160万至530万年前的地质历史时期,这一时期见证了全球构造、生物群落和气候的重
揭开Li同位素示踪水文与大陆风化的秘密
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/481027.shtm 季节到深时尺度河水和海水的δ7Li变化 河流δ7Li及径流、侵蚀和风化速率的关系(地球环境研究所 供图) 晚新生代以来全球气候变冷到底是“气候反馈”还是“构造
MCICPMS首获黄河钡同位素变化曲线
硅酸盐风化制约着地表物质循环,并通过消耗大气CO2调节地质时间尺度的全球碳循环和气候变化。因此,如何有效示踪硅酸盐风化是地球科学研究的重要科学问题之一。但是,目前在用于探究硅酸盐风化通量和强度的多个同位素指标中,各个同位素都有自己的特点和缺陷,尚没有一个同位素体系能够有效地示踪硅酸盐风化作用和过
刘再华及其团队:另辟蹊径探碳汇
刘再华及其团队在普定水碳通量模拟试验场 近年来,经济发展和人类活动不断加剧全球变暖,随着气温逐年升高以及海平面逐年上升,碳减排和低碳环保生活已成为了当今世界的潮流。然而,作为全球变化研究的热点之一,全球大气CO2汇的位置、大小、变化和机制至今仍不确定,各国科学家对此观点迥异,争议很大。 目
青藏高原所揭示粉尘的风化度效应
粉尘在全球生物地球化学循环中扮演着重要角色,通过多种途径影响全球气候变化和生态环境,例如“阳伞效应”(粉尘可削弱太阳辐射引起地面冷却)、“冰核效应”(粉尘颗粒作为云凝结核,影响云的形成和降水)、“中和酸雨效应”(粉尘在降落过程中可中和空气中的氮氧化物、二氧化硫等物质,有效减少酸雨)以及“铁肥效应”(
研究揭示西太平洋暖池全球碳循环效应研究新进展
近日,国际地学刊物《第四纪科学评论》在线发表了中国科学院海洋研究所常凤鸣课题组研究员徐兆凯在西太平洋暖池的全球碳循环效应研究方面的最新研究成果。 据了解,科研人员利用国际海洋全球变化计划(IMAGES)在西太平洋暖池西部边缘地区获取的多根高质量长海洋沉积物岩芯,基于多学科交叉,从地球系统多圈层
新研究揭示风化通量与风化强度之间的关系
中国科学院广州地球化学研究所博士生雒恺在该所正高级工程师马金龙和研究员韦刚健的指导下,通过对玄武岩风化剖面锶(Sr)同位素研究解析了稳定Sr同位素的分馏机制并揭示了风化通量与风化强度之间的关系。近日,相关成果发表于《地球化学、地球物理学、地球系统学》(Geochemistry,Geophysics,
新研究揭示风化通量与风化强度之间的关系
中国科学院广州地球化学研究所博士生雒恺在该所正高级工程师马金龙和研究员韦刚健的指导下,通过对玄武岩风化剖面锶(Sr)同位素研究解析了稳定Sr同位素的分馏机制并揭示了风化通量与风化强度之间的关系。近日,相关成果发表于《地球化学、地球物理学、地球系统学》(Geochemistry,Geophysic
晚古生代冰期发生直接原因研究获进展
晚古生代大冰期发生了显生宙以来持续时间最长、规模最大的成冰事件。这次冰期导致全球古海洋、古气候、古生态发生显著变化,是地球气候环境演化历史上的关键转折期。这次冰期的序幕可追溯到石炭纪最早期(距今3.55亿年左右),全球气候急剧变冷并伴随显著的碳循环波动(杜内中期碳同位素正漂移事件,TICE),是
暴雨事件加速碳酸盐岩风化及其二氧化碳消耗
近日,中国科学院地球环境研究所金章东研究团队通过青藏高原东部岷江上游季节性(周分辨率)河水中阴阳离子、87Sr/86Sr以及悬浮颗粒物的地球化学和矿物学组成分析,表明岷江上游的河水化学主要由碳酸盐岩溶解主导,进而探讨碳酸盐岩风化对暴雨事件的季节性响应。相关研究成果发表在Journal of Hydr
地球环境所发现暴雨事件加速碳酸盐岩风化及二氧化碳消耗机制
碳酸盐岩风化对构造活动和气候变化高度敏感,影响着102至104年地球短时间尺度的碳循环。在全球变暖的背景下,极端天气和水文事件频发。而这些事件尤其在构造侵蚀剧烈的地区如何影响碳酸盐岩风化及其碳收支尚不明晰。中国科学院地球环境研究所金章东团队通过分析青藏高原东部岷江上游季节性河水中阴阳离子、87Sr/
地质地球所发现一种示踪“隐藏”古风化壳的新方法
在全球碳循环的研究中,硅酸盐化学风化被认为是大气CO2的一个重要汇。其中,玄武岩的分布面积尽管只有全球陆地表面积的5%,但其风化作用消耗的CO2占所有硅酸盐风化作用消耗的1/3。大规模快速化学风化对气候变化、海洋氧化、生态系统以及生物灭绝事件有直接或间接的影响。风化后的残余物经埋藏、压实和固结可
地质地球所西江流域河流水化学与化学风化研究取得进展
河流是连接地球上两个重要碳库——海洋和陆地生态系统的重要通道,流域发生的许多自然过程都反映在河流输出碳及其生物地球化学的性质上。通过对河流生物地球化学的研究,探讨区域环境对全球变化的响应及其相互作用机理,是目前国际研究的热点。我国珠江地处热带、亚热带,流域生物活动强烈,生物产率高
我国学者提出偶联水生光合作用的碳酸盐风化碳汇学说
自气候变化的岩石风化控制学说提出至今,人们普遍认为,是硅酸盐的风化碳汇作用(CO2+CaSiO3ÞCaCO3+SiO2)在控制着长时间尺度的气候变化,而碳酸盐的风化作用(CaCO3+CO2+H2OÛCa2++2HCO3-)不具有这一功能,因为碳酸盐溶解过程中消耗的所有CO2又通过海洋中相对快速的
科学家提出偶联水生光合作用的碳酸盐风化碳汇学说
自气候变化的岩石风化控制学说提出至今,人们普遍认为,是硅酸盐的风化碳汇作用(CO2+CaSiO3ÞCaCO3+SiO2)在控制着长时间尺度的气候变化,而碳酸盐的风化作用(CaCO3+CO2+H2OÛCa2++2HCO3-)不具有这一功能,因为碳酸盐溶解过程中消耗的所有CO2又通过海洋中相对快速的
科学家提出偶联水生光合作用的碳酸盐风化碳汇学说
自气候变化的岩石风化控制学说提出至今,人们普遍认为,是硅酸盐的风化碳汇作用(CO2+CaSiO3ÞCaCO3+SiO2)在控制着长时间尺度的气候变化,而碳酸盐的风化作用(CaCO3+CO2+H2OÛCa2++2HCO3-)不具有这一功能,因为碳酸盐溶解过程中消耗的所有CO2又通过海洋中相对快速的
研究揭示黄河源头风化和CO2消耗过程的季节变化
地质时间尺度上,硅酸盐岩的风化通过吸收大气CO2的方式进行,在调控全球气候方面起到关键性作用,从而提供了人类赖以生存的宜居地球环境。然而,影响硅酸盐风化速率的控制机制(气候驱动或构造控制?)是地球科学前沿争论的焦点之一。黄河流经了具有显著差异的地形地貌、岩性、气候和植被等区域,包括源头的青藏高原
地表径流在黄河流域化学风化中起关键作用
在地质时间尺度上,硅酸盐岩的风化通过吸收大气CO2的方式进行,在调控全球气候方面起到关键性作用,从而提供了人类赖以生存的宜居地球环境。但是,到底是气候驱动?还是构造控制是影响硅酸盐风化速率的控制机制?从上个世纪以来一直是地球科学前沿争论的焦点之一。 作为世界第五大河,黄河流经了具有显著差异的地
风化砂用途有哪些?风化砂制砂可以用于混凝土吗?NN16
基础设施建设大发展,沙子作为建筑行业重要的结构材料,一沙难求,各方人马想尽各种办法来获得沙子。风化砂是从山上开采所得到的沙子,资源比较丰富,在基建项目中能发挥出很大的价值,带来较好的收益。那么风化砂的用途是什么?风化砂可以用于混凝土吗?本文就为您一一解答:一、风化砂用途有哪些?风化砂是经过多年风化形
稳定锶同位素在锰氧化物吸附中的分馏机制获揭示
近日,中国科学院广州地球化学研究所博士生刘贲和研究员韦刚健等人在国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的支持下,开展了一系列铁锰氧化物吸附实验,研究揭示了稳定锶同位素在锰氧化物吸附过程中的分馏机制。相关成果发表于《地球化学、地球物理学、地球系统学》(Geochemistry,Geophysics,
地化所揭示全球土地利用对碳酸盐岩风化碳汇的控制机理
碳酸盐岩风化碳汇是全球碳循环的重要组成部分,研究碳酸盐岩风化过程对气候和土地利用变化的敏感性不仅有助于解决所谓的“全球遗失碳汇问题”,而且有助于揭示该地质过程在未来全球碳循环中的地位,以应对全球气候变化。中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室研究员刘再华与柏林自由大学教授Georg
地球可随时间推移自我调节温度
冰河时代、太阳辐射变化、强烈的火山活动……地球的气候经历了如此多的外部剧烈变化,为什么生命能一直存活下来?近日发表在《科学进展》杂志上的一项研究表明,即使经历了气候的戏剧性变化之后,地球也能够在巨大的时间尺度上(平均在10万年左右)调节和稳定自己的温度。 美国麻省理工学院的研究团队发现,地球拥有
光合碳循环-(photosynthetic-carbon-cycle)
光合作用中碳同化(二氧化碳转化为糖或其磷酸酯)的基本途径。又称卡尔文循环、还原戊糖磷酸循环、还原戊糖磷酸途径。在绿色植物、蓝藻和多种光合细菌中普遍存在。其他碳同化途径如 C4 途径和 CAM途径(见景天科酸代谢)所固定的 CO2 ,最终仍须通过光合碳循环才能被还原成糖。因此它是地球上绝大部分有机物
研究揭示大陆风化作用增强诱发泥盆纪末生态危机
中、晚泥盆世,随着森林系统和种子植物的出现,复杂陆地生态系统得以建立,形成了地球生命演化史中继生命起源、寒武纪海洋生物大爆发之后的一次重要生物演化事件,并对地球表层系统产生重要影响。 陆地植物通过增强岩石与矿物的物理与化学风化,增加有机碳储库和促进水循环,逐渐改变大陆地形地貌、地表元素循环过程
耦合水生碳泵效应的碳酸盐风化碳汇模拟研究获进展
碳酸盐风化能否构成(稳定)碳汇取决于风化产生的溶解无机碳(DIC)能否被水生光合生物利用及其利用程度,即水生碳泵效应。另一方面,土地利用变化如何影响生物碳泵效应仍是未解之谜,因此,碳酸盐风化碳汇问题不仅存在争议,也缺乏系统深入的研究。 中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室研究员刘
青藏高原多年冻土河流溶解态碳输移研究中取得进展
河流是连接陆地、大气和海洋碳库之间的重要界面和通道,对于碳在各个碳库之间的交换过程有重要作用。多年冻土的碳储量巨大,随着气候变暖和多年冻土退化,这些冻土碳会在冻土消融后随产流过程进入到河流中,影响河流的生物地球化学过程和区域碳收支。然而,目前对于青藏高原多年冻土流域河流碳输移规律的认识还不够清楚