地质资源系黄怡博士（后）在Earth and Planetary Science Letters发表Nd同位素研究重要成果

7月25日，Nature Index期刊《地球与行星科学》（Earth and Planetary Science Letters）发表了“河流沉积物矿物学特征对最后两次冰期旋回北印度洋海水Nd同位素值的影响（Impact of riverine sediment mineralogy on seawater Nd isotope compositions in the northeastern part of the Indian Ocean during the last two glacial cycles）”的研究论文。

在本次研究中，来自中南大学、巴黎萨克雷大学、法国环境与气候研究所、中科院海洋研究所、伦敦大学、法国海洋开发研究院的科研人员基于孟加拉湾及安达曼海的沉积岩芯（图1）中底栖有孔虫碳、氧同位素及浮游有孔虫的钕同位素组成，重建了北印度洋最后两次冰期旋回中古海水Nd同位素值的长期演变进程（图2）。我院地质资源系博士后黄怡为本文的第一作者。

图1. 南亚海陆分布及研究站位图

研究结果发现孟加拉湾地区海水Nd同位素值在间冰期出现明显的南北差异，该时期沉积物主要是由印度恒河平原的河流携带而来（以高岭土，蒙脱石粘土矿物为主）。而冰期孟加拉湾地区各站位海水Nd同位素值差异小，且与南大洋海水值基本一致。冰期喜马拉雅地区硅酸盐矿物以物理剥蚀为主，向孟加拉湾地区贡献了相对多的伊利石，绿泥石，这些陆源碎屑沉积物对海水的Nd同位素组成基本无影响。研究表明以蒙脱石-高岭石矿物组合为主的河流沉积物输入比原生矿物（伊利石，绿泥石）为主的河流沉积物输入更易与海水进行Nd交换。

图2. 印度洋海水Nd同位素及底栖有孔虫碳氧同位素

本研究通过沉积物粘土定量与钕同位素结合解释孟加拉湾地区海水Nd同位素分布的南北差异。提供了直接证据表明大陆边缘海水-颗粒物交换的程度受河流输入沉积物的矿物组分控制，对Nd同位素作为古水团示踪剂有重要影响。该研究还提供了北印度洋跨越了两个完整冰期旋回，高精度且连续的有孔虫Nd同位素记录，对于理解晚第四纪冰期气候变化与大洋环流具有重要的科学意义。

论文信息：

Yi Huang, Christophe Colin*, Franck Bassinot, Zhaojie Yu, Quentin Dubois-Dauphin, Arnaud Dapoigny, David J. Wilson, Germain Bayon. Impact of riverine sediment mineralogy on seawater Nd isotope compositions in the northeastern part of the Indian Ocean during the last two glacial cycles, Earth and Planetary Science Letters, 2024, 643, 118902.

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.epsl.2024.118902

（一审：李斌  二审：侯林慧 三审：胡俊）