赤潮海水ph上升原因，冰川崩解是因为海水升温吗

奥陶纪是生物与环境协同演化的关键时期，目睹了大气氧含量的阶段性上升和二氧化碳浓度的长期下降，记录了海洋动物的爆发和早期植物的登陆。 其中，海洋动物多样性的迅速增加和生态系统的复杂化，在地球生物进化史上被称为“奥陶纪生物大辐射”。 对此，前人提出了许多成因假说，包括气候变冷、大气氧化、海平面上升、小行星分解等外星因素。 但多样性高峰后转换及其环境背景机制尚未得到研究。 近日，中科院南京地质古生物研究所博士张俊鹏、研究员张元动与美国加州大学河滨分校优秀教授Timothy W. Lyons、美国辛辛那提大学教授Thomas J. Algeo等合作，气候变冷时期缺氧海水大幅扩大，中-晚奥奥相关研究成果在线发表在《地球与行星科学通讯》 ( earthandplanetaryscienceletters )上。 本研究以华南地区奥陶统扬子地台洼陷(真金剖面)庙坡组和坡相(安页1井)宁国组和胡乐组粘土页岩为材料，开展了铁成分、主微量元素、15Nbulk、34Spy等多种地球化学指标组合的研究，探讨了华南地区奥陶统其中安培1井的15Nbulk自下而上，表现为￣~5.5向￣2的长期负漂，且与真金剖面一样，在达勒井阶和桑比阶边界附近，为￣~1-2的低值这与中-2a相同的铁组分和34Spy证据表明斜坡环境从大坪晚期到桑比早期底水的氧化还原条件呈“氧化缺氧(铁化)缺氧(硫化)氧化”的连续演化序列(图1，Interval I-IV ) 同时，氧化还原敏感元素Mo和u的相对富集模型表明，华南扬子海斜坡环境在达勒威尔期和桑比期的交底水环境中以硫化态为主(图2B )。 胡乐组黑色页岩Mo/TOC平均约为18(ppm/% )，表明盆地内水体Mo库未被海水周期性输入消耗，即此时扬子海处于半封锁状态(图2C )。 如果硫化沉积物98Mo能充分记录海水组成，则模型重建的海水98MoSW为0.8-1.1，接近前人预计的奥陶纪海水平均98Mo组成1.1-1.3，当时海洋没有以前预期的那样氧化(图2D )。 特别是同时代黑色页岩在全球分布广泛，除本文研究的地层外，还包括我国塔里木地区萨坎组和华北鄂尔多斯地区乌拉里克组、劳伦板块西北缘的Roadriver Group和波罗板块的Alum Shale等。 这些页岩形成于易受上升洋流影响的中低纬度近海盆地。 像现代海洋一样，气候变冷时，来自高纬度的深部冷流加强，以上升洋流的形式携带更多的营养盐到达中低纬度陆架区，刺激表层海水生产力提高，向下排放的有机质增多，到达海底的有机质分解时溶解氧大量消耗，海底酸面对这些环境变化，海洋动物在一级多样性中呈现明显的下降趋势[华南板块，~50%，图3]。 我想知道奥陶纪生物大辐射在生物多样性中出现的高峰，在不同板块表现出不同的时间节点，但证实多样性的明显转换多发生在达累威尔期和桑比期的交往中。 因此，这个时期的气候变冷，缺氧海水大幅扩大，成为这次生态危机的主要诱因。 (图3 )。 这一成果为奥陶纪生物大辐射的转换提供了重要的环境背景证据，并对地质历史时期气候寒冷化和生物灭绝事件机制的研究提供了重要启示。

研究得到了中科院战略引领科技专业、国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、国家重大科技专业等的支持； 研究涉及的地球化学分析得到了南京古生物所公共实验技术中心、中国地质大学(武汉)、中国科学院地球化学研究所和美国加利福尼亚大学滨河分校的协助。 图1 )真金剖面和安页1井地球化学数据图2 )数据关系投图( a、b、c )和海水钼同位素模拟结果( d )图3 )中-晚奥陶世气候-环境变化与生物事件综合图来源：中国科学院南京地质古生物研究所

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