晚更新世北极楚克奇陆架边缘有机碳的差异埋藏

Differential Burial of Particulate Organic Carbon at the Chukchi Continental Margin, Arctic Ocean since Late-Pleistocene

摘要

有机碳埋藏是评价北冰洋碳封存能力的关键因素，但其在轨道时间尺度上的埋藏特征目前还存在很大的争论.通过分析楚克奇陆架边缘M04孔和周边表层沉积物中总有机碳、稳定碳同位素和生物标记物等指标，进一步探讨了晚更新世楚克奇陆架边缘有机碳的组成、来源、埋藏速率及其与周边冰盖的协同演化.结果表明，陆源有机碳是楚克奇陆架边缘有机碳埋藏的主体，且在冰期‒间冰期旋回中表现出了显著的差异性，间冰期（MIS1和MIS3）埋藏速率低，冰期（MIS4和MIS2）埋藏速率急骤升高.结合楚克奇陆架边缘的地貌特征和沉积环境，东西伯利亚冰盖（ESIS）的扩张和冰下排水系统的输运可能是陆架有机碳二次搬运、并在陆架边缘高速埋藏的主要控制因素.M04孔的沉积记录为梳理北冰洋有机碳的埋藏特征提供了新的视角，进一步揭示了高速沉积区有机碳埋藏的驱动机制，有助于客观评价北冰洋碳埋藏对全球碳封存的推动作用，但仍需要更多、特别是来自北极加拿大一侧的数据才能有效刻画北冰洋碳埋藏与气候转型之间的耦合关系.

关键词

北冰洋 / 楚克奇陆架边缘 / 有机碳 / 碳埋藏 / 碳封存 / 冰期 / 晚更新世.

Key words

Arctic Ocean / Chukchi continental margin / organic carbon / carbon burial / carbon sequestration / glacial period / Late Pleistocene.

基金资助

国家重点研发计划项目(2022YFC2806600;2019YFE0120900)

自然资源部第二海洋研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(JG1512)