新疆东帕米尔高原慕士塔格峰及流域   张行勇摄

化学风化在全球物质循环及碳消耗过程中扮演着十分重要的角色。而磨蚀、粉碎、冻融等冰川作用带来大量的新鲜物质暴露从而影响化学风化过程，但是目前对冰川条件下的化学风化示踪研究较少。为此，在全球变暖趋势下，开展冰川流域化学风化研究对探究短时间尺度气候变化快速响应机制具有重要意义。

由于高海拔山麓冰川流域受生物过程及人为因素影响较小，为研究冰川环境下Mg（镁）同位素组成受控机制及化学风化过程提供了有利条件。中国科学院地球环境研究所金章东研究员团队以此在2014~2016年系统采集东帕米尔高原慕士塔格流域河水、泉水、降水、水系沉积物、风尘堆积物及典型岩石样品，分析冰川流域河水主要元素比值及Sr（锶）、Mg同位素组成的时空变化规律，探讨高原山麓冰川流域化学风化特征。

其研究结果表明：冰川作用导致的碳酸盐矿物优先风化控制着河水化学及Sr、Mg同位素组成变化；在流域空间尺度上，随着海拔升高，冰川条件下碳酸盐岩风化的主导作用越明显；通过全球冰川流域水化学汇总和对比，碳酸盐风化对山麓冰川流域河水化学的主导作用比大陆冰川流域更明显。

以上研究结果近日在线发表于国际地学期刊《应用地球化学》上。（来源：中国科学报 张行勇）

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2020.104626