지난 13,000년 동안 남중국해 북서부 해안 지역의 고환경 변화

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 13540(2023) 이 기사 인용

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해안 지역의 해양 퇴적물은 근원 지역의 규산염 화학 풍화 및 여름 몬순 강우의 역사를 이해하는 데 귀중한 기록 보관소 역할을 하며, 토양의 기후와 환경 진화에 대한 통찰력을 제공합니다. 본 연구에서는 현재(kyr BP) 전 지난 13,000년 동안 남중국해 북서쪽 해안 지역의 KZK01 코어에서 채취된 퇴적물의 입자 크기, 점토 광물 및 지구화학을 조사했습니다. 우리의 연구 결과는 일라이트 결정화도 지수가 소스 지역의 화학적 풍화 강도를 평가하기 위한 신뢰할 수 있는 프록시 역할을 한다는 것을 보여주었습니다. 더욱이 홀로세 동안 Younger Dryas와 Bond 사건과 같은 중요한 기후 사건을 뚜렷하게 기록했습니다. 지역 동아시아 여름 몬순의 주요 원인은 북반구 저위도의 여름 태양 복사로 확인되었습니다. 추운 기후 현상은 전 지구적인 일관성을 나타냈으며 잠재적으로 고위도 빙상의 존재에 영향을 받았습니다. 마지막으로, 우리의 기록은 9.0,000년에 뚜렷한 전환을 보여 주었으며 충저우 해협과 해수면 상승이 지역 기후 역학에 미치는 중요한 영향을 강조했습니다.

해안 지역의 바다와 육지의 상호 작용은 역동적이고 매우 민감합니다. 이는 과거 범법 이력, 해안 환경 진화, 해수면 변화를 기록할 뿐만 아니라 기후 변동, 해양 및 하천 변화, 생태 환경 진화, 환경에 대한 인위적 영향에 대한 정보도 제공합니다1. 해안 지역의 퇴적물은 고환경 변화 기록을 보존하는 데 중추적인 역할을 하며, 대륙 변두리의 더 넓은 "원천"에서 "침몰" 시스템 내에서 중요한 구성 요소 역할을 합니다2. 따라서 최근 몇 년간 지구과학 분야에서 상당한 학문적 관심을 불러일으켰습니다. 하이난섬의 서해역은 반폐쇄된 얕은 만이다(그림 1). 이 만은 하이난, 충저우 해협, 광시, 훙허 강, 베트남 해안 강 등의 원천에서 엄청난 쇄설 물질을 유입합니다. 이러한 물질의 퇴적 속도가 높아 100년 단위의 기후 사건 연구에 유리한 조건을 제공하며3, 이 지역은 동아시아 몬순의 진화를 재구성하기 위한 탁월한 연구 지역입니다4,5,6. 지구 기후 변화는 자연적 요인과 인간 활동이 복합적으로 작용하여 발생합니다. 기후변화에 관한 정부간 패널(IPCC)에 따르면, 인간 활동의 기하급수적인 증가는 온실효과 증가의 90%를 차지합니다. 기후 변화는 폭우, 홍수, 쓰나미, 기온 상승과 같은 극심한 기상 현상을 유발하여 인간 활동과 경제 발전을 심각하게 위협합니다7. 제4기 후기의 기후 변화는 현대 인류가 직면한 미래의 도전에 중요한 영향을 미칩니다. 그러므로 제4기 말 이후 해안 지역의 환경 변화를 연구하는 것은 특히 중요하다8.

서부 하이난 섬 주변 지역의 지형, 하천 시스템 및 대륙 대륙 주변의 해류 시스템. 그림은 본 ​​연구에서 조사한 코어 KZK01, 코어 STAT2218, 코어 PC33811 및 Dongge Cave24의 위치를 ​​보여줍니다. 또한 Beibu Gulf의 겨울 및 여름 해류25,26,27,28, 베트남 연안 해류 데이터29, 서부 광동 연안 해류 데이터30, 남중국해 난류31 및 남중국해 표면 해류32,33를 보여줍니다.

해양퇴적물의 지구화학적 특성은 근원지 지역의 규산염 화학적 풍화작용과 여름 몬순 강우의 역사를 기록하고, 육지 기후와 환경의 진화에 대한 정보를 제공합니다9,10. Li et al.11은 남중국해 북서부의 Qiongdongnan Basin에 있는 PC338 코어의 지구화학적 원소 데이터를 사용하여 주성분(PC) 분석을 수행했습니다. 그들은 Red River 유역이 Indian Summer 몬순에 의해 통제된다는 사실을 발견했습니다11. Xu et al.12는 남중국해 북부 심해 유역에 있는 CS11 코어 근처의 화학적 풍화 지수와 전세계 한파 현상(예: YD, H1, H2 및 H3) 사이에 좋은 상관 관계가 있음을 발견했습니다. 이 지역 퇴적물의 풍화 강도는 주로 수 백년 규모의 지구 기후 변화에 의해 제어되었습니다 . 이전 연구자들은 주로 안정된 퇴적 환경을 특징으로 하는 대륙붕과 준심해 지역에 초점을 맞춰 하이난 섬 주변에서 광범위한 고기후 복원 작업을 수행했습니다13,14. 그러나 육지에 가깝고 시료 수집이 편리한 해안 지역을 구체적으로 대상으로 한 연구는 상대적으로 부족했습니다. 고기후를 기록하는 데 있어 해안 퇴적물이 심해 퇴적물과 비슷한 중요성을 갖는지 여부를 결정하는 것이 중요합니다. 또한 해안 퇴적물의 화학적 풍화 지표 역할을 하는 효과적인 프록시를 식별하는 것도 마찬가지로 중요합니다.