加州大学圣克鲁斯分校 从深海沉积物岩心中提取的海洋重晶石，在这里的扫描电子显微镜图像中可以看到，它记录了地质时期海洋化学的变化
信用:Adina Paytan 对海洋沉积物中锶同位素的新分析使科学家们能够重建与过去3500万年气候条件变化相关的海洋化学波动
发表在3月26日《科学》杂志上的研究结果为全球碳循环的内部运作提供了新的见解，特别是通过碳酸盐的沉积将碳从环境中移除的过程
加州大学圣克鲁斯分校海洋科学研究所的研究教授、第一作者艾迪娜·佩坦解释说:“锶与钙非常相似，所以它会结合到海洋生物的碳酸钙外壳中。”
佩坦和她的合著者研究了锶的不同同位素的比率，包括放射性同位素(由放射性衰变产生)和稳定同位素，它们提供了地球化学过程的补充信息
他们发现，在过去的3500万年里，海洋中锶的稳定同位素比率发生了很大的变化，并且这种变化至今仍在发生，这意味着海水中锶的浓度发生了很大的变化
“它不处于稳定状态，所以流入海洋的和流出的不匹配，”佩坦说
“海水中锶的成分会随着碳酸盐沉积的方式和位置而变化，这受到海平面和气候变化的影响
" 本研究中分析的锶同位素比率的波动反映了地质过程全球平衡变化的综合效应，包括陆地岩石风化、热液活动以及深海和浅海、近岸海洋环境中碳酸盐沉积物的形成
这些插图显示了海平面的变化如何影响全球碳循环中的碳酸盐沉积和其他过程
信用:马迪森·伍德 开阔海洋中的碳酸盐沉积来自海洋浮游生物，如颗石藻和有孔虫，它们由碳酸钙矿物方解石构成外壳
在大陆架的浅水区，硬珊瑚更为丰富，它们的骨骼由不同的碳酸钙矿物文石构成，文石比方解石含有更多的锶
“当珊瑚形成时，它们会去除锶，当它们暴露在外时，锶会被冲走并回到海洋中，”佩坦说
“随着海平面的变化，珊瑚生长的大陆架或多或少会暴露出来，从而影响海水的锶成分
" 碳酸盐沉积也反馈到气候系统中，因为海洋从大气中吸收二氧化碳，而地质时间尺度上的碳酸盐沉积将碳从系统中移除
全球碳循环和大气二氧化碳与气候变化密切相关，无论是从长期来看，还是在最近冰期循环反复出现的起伏过程中
UCSC大学地球和行星科学助理教授、合著者马蒂斯·海因说:“我们可以从稳定的锶同位素中读取的新型信息，现在让我们可以近距离观察全球碳循环的商业端，即碳从环境中移除并沉积到海洋碳酸盐层中。”
“这些发现打开了一扇新的窗户，让我们看到全球碳循环是如何通过地质时间来适应海平面和气候变化的，”他补充说
“我们需要这些见解来指导我们应对当前的气候紧急情况，并减轻海洋酸化的最严重影响
" 研究人员基于对从深海沉积物岩心中提取的海洋重晶石的分析，重建了海水中锶同位素变化的可靠而详细的记录
俄亥俄州立大学的合著者伊丽莎白·格里菲斯说:“像这样的记录对于理解我们的地球在地质时期是如何运行的至关重要。”
“我们的国际团队共同努力，创造了这一独特的记录，并通过数学建模解释了其意义，因此我们可以重建过去气候条件不同时的变化
我们的希望是深入了解我们的蓝色星球在未来会如何运作
"
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
