陳清敏,張 麗,王 喆,羅乾周,藺新望,張俊良,任娟剛
1.陜西省地質調查院 陜西省地質調查中心,西安 710068 2.中國科學院地球環境研究所 黃土與第四紀地質國家重點實驗室,西安 710061 3.西安加速器質譜中心,陜西省加速器質譜技術及應用重點實驗室,西安 710061
漢中天坑群是在我國32°N濕潤熱帶-亞熱帶巖溶地貌區北界首次發現的巖溶地質景觀,它填補了世界巖溶地質研究空白,不僅對洞穴對比研究有著重要科學意義,而且對研究中國南北方乃至全球古環境及氣候變化具有重要科學價值。其中,南鄭小南海天坑群位于漢中天坑群的最北界,且發育天坑和洞穴較為密集、規模較大。洞穴中保留有豐富的古地下河沖積物、次生化學沉積物及重力崩塌堆積,為研究巖溶地下河演化和秦嶺南部古環境變遷提供了寶貴素材,為進一步研究區域乃至全球氣候變化提供科學基礎。
由于測年手段的限制,國內在巖溶洞穴演化精確年代學方面的研究一直進展不大。洞穴次生化學沉積物可在溶洞形成若干年后才開始生長,因此用化學沉積物的鈾系年齡可能會極大地低估溶洞的形成年齡,而高估河流的下切速率(Stock et al,2005)。20世紀80年代迅速發展起來的宇宙成因核素測年法(Granger et al,1997,2011;Anthony and Granger,2004;Granger,2006;Dunai,2010;Wagner et al,2010;Kong et al,2011;Zhang et al,2016)為解決這一問題提供了契機。宇宙成因核素26Al/10Be的測年范圍為0.3 —5.0 Ma,而21Ne/10Be核素可將測年范圍擴展到15 Ma(孔屏,2012)。加速器質譜儀宇宙成因核素測年技術在國外已受到普遍應用,但國內對該方法的應用才剛起步。……