利用光释光和230Th、231Pa等放射性同位素对深海沉积物的年代测定

何乐龙, 江云水, 贺行良, 常文博. 利用光释光和230Th、231Pa等放射性同位素对深海沉积物的年代测定[J]. 海洋地质前沿, 2022, 38(4): 80-84. doi: 10.16028/j.1009-2722.2020.159
引用本文: 何乐龙, 江云水, 贺行良, 常文博. 利用光释光和230Th、231Pa等放射性同位素对深海沉积物的年代测定[J]. 海洋地质前沿, 2022, 38(4): 80-84. doi: 10.16028/j.1009-2722.2020.159
HE Lelong, JIANG Yunshui, HE Xingliang, CHANG Wenbo. Dating deep sea sediments by means of optically stimulated luminescence and 230Th, 231Pa radionuclides[J]. Marine Geology Frontiers, 2022, 38(4): 80-84. doi: 10.16028/j.1009-2722.2020.159
Citation: HE Lelong, JIANG Yunshui, HE Xingliang, CHANG Wenbo. Dating deep sea sediments by means of optically stimulated luminescence and 230Th, 231Pa radionuclides[J]. Marine Geology Frontiers, 2022, 38(4): 80-84. doi: 10.16028/j.1009-2722.2020.159

利用光释光和230Th、231Pa等放射性同位素对深海沉积物的年代测定

  • 基金项目: 中国地质调查局海洋区域地质调查项目“深海科学钻探井位选址调查”(DD20190236)
详细信息
    作者简介: 何乐龙(1989—),男,硕士,工程师,主要从事年轻地质年代学测试技术方面的研究工作. E-mail:helelong@qq.com
    通讯作者: 江云水(1985—),男,硕士,高级工程师,主要从事海洋地质工程方面的研究工作. E-mail:yunshui888@163.com
  • 中图分类号: P597

Dating deep sea sediments by means of optically stimulated luminescence and 230Th, 231Pa radionuclides

More Information
  • 对2组来自孟加拉湾的深海钻孔柱样进行光释光(OSL)测年的放射性分析时发现,所测深海样品具有较高的230Th、231Pa等放射性核素活度浓度。利用230Thex231Paex231Paex/230Thex等参数计算柱样沉积速率,发现3种计算方式得到的结果较为一致。其中,C3钻孔的平均沉积速率介于16.2~18.2 cm/ka,CB2钻孔的平均沉积速率介于10.3~12.3 cm/ka。和光释光所得的年代数据相比,其平均值相互吻合。光释光的年代数据表明,这2组柱样可能经历了沉积速率加快的沉积过程。

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  • 图 1  230Thex231Paex231Paex/230Thex的活度浓度深度分布

    Figure 1. 

    图 2  C3柱(左)与CB2柱(右)的OSL年龄

    Figure 2. 

    表 1  测试样品的采样信息

    Table 1.  Sampling information

    样品编号中心深度/cm采样水深/m采样经纬度
    C3-OSL-11003 53986.11°E,9.65°N
    C3-OSL-2180
    C3-OSL-3260
    C3-OSL-4340
    C3-OSL-5390
    CB2-OSL-1903 50987.56°E,9.49°N
    CB2-OSL-2181
    CB2-OSL-3271
    CB2-OSL-4371
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    表 2  样品的光释光测试相关数据和结果

    Table 2.  The sample information and results of OSL dating

    样品编号铀/10−6钍/10−6钾/%含水量/%等效剂量/Gy释光年龄/ka
    C3-OSL-12.8612.072.0113.3834.899.07
    C3-OSL-22.6711.651.9521.7143.5412.83
    C3-OSL-33.0711.982.2116.8460.9115.45
    C3-OSL-42.7110.541.9719.5070.3020.65
    C3-OSL-53.3012.322.3716.06135.2832.07
    CB2-OSL-12.9515.052.6316.0037.168.08
    CB2-OSL-23.5916.042.6117.8564.3113.49
    CB2-OSL-33.1513.562.6713.89103.8622.30
    CB2-OSL-42.6812.382.2515.62187.7147.60
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    表 3  柱样中230Th、231Pa等核素测量相关数据和结果

    Table 3.  Sample information and results of nuclides such as sas230Th, 231Pa etc.

    样品编号活度浓度/(Bq/kg)231Paex/230Thex
    230Th234U231Pa235U230Thex231Paex
    C3-OSL-1166.2240.0869.201.84126.1467.360.534
    C3-OSL-2160.2837.5364.761.80122.7562.960.513
    C3-OSL-3161.1143.0759.502.02118.0457.480.487
    C3-OSL-4152.9538.0855.301.80114.8753.500.466
    C3-OSL-5151.3746.2949.082.17105.0846.910.446
    CB2-OSL-1167.3841.4166.211.98125.9764.230.510
    CB2-OSL-2172.1550.3760.302.37121.7857.930.476
    CB2-OSL-3153.7644.2650.892.06109.5048.830.446
    CB2-OSL-4140.3837.5941.621.72102.7939.900.388
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    表 4  柱样的沉积速率

    Table 4.  Sedimentation rates of samples

    计算方法平均沉积速率/(cm/ka)由OSL年龄计算出的沉积速率/(cm/ka)
    230Thex231Paex231Paex/230Thex
    C3-OSL16.217.918.24.4~30.5(平均17.2)
    CB2-OSL11.912.311.73.9~16.6(平均10.3)
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出版历程
收稿日期:  2020-09-30
录用日期:  2022-02-16
刊出日期:  2022-04-28

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