高分辨率泥炭记录的腾冲火山全新世喷发历史研究

腾冲火山区是我国最年轻的火山，历史研究表明该区火山在全新世有过强烈的喷发活动，并主要运用同位素法、热释光法等测定了年轻火山活动时代，得到了一些零星的测年数据，但精度太差，并且没有形成完整的序列，无法反映该区火山活动的真实情况。该区广泛发育的泥炭沉积物为解决这一问题提供了新的途径。本项目利用干容重法、磁性测量法、X荧光法、重液浮选法等从泥炭沉积物中提取火山碎屑物，确定泥炭沉积物中赋存的火山碎屑物层位，利用AMS14C测年法测定火山碎屑物下伏泥炭沉积物年代，进而确定火山碎屑物层的形成时代，最终重建腾冲火山全新世喷发历史，为区域减灾、防灾提供科学依据；同时，利用电子探针技术详细测定火山碎屑物化学组成，建立标志火山灰层位，为区域古气候古环境研究提供有力的年代和地层对比工具。

本项目自2010年初启动以来，项目组成员多次赴腾冲火山区进行野外地质地貌考察，在多次考察的基础上，在腾冲城郊玉璧村泥炭地选取典型位置，开挖人工剖面2个，分别获取了泥炭剖面顶部2m及3m的泥炭样品，并利用泥炭钻钻取了近6m的泥炭柱样。提取泥炭沉积物中的不同的有机组分，进行AMS14C测年，确定了泥炭沉积物的年代框架。同时，利用物理化学方法从泥炭沉积物中找到了两层火山碎屑物层（30~35cm，379～384cm），经超声清洗过筛处理和重液浮选去除植物残体等有机质纯化后的火山碎屑物在显微镜下呈现出明显的气孔构造，通过火山碎屑物层位下伏泥炭沉积物的AMS14C年代确定了两次火山喷发年代分别为13.5ka和34.7ka。利用电子探针技术详细测定了顶部30～35cm层位火山碎屑物化学组成，SiO2含量介于47.1％～66.1％之间，属于基性岩到中性岩类，还未达到酸性岩类。Al2O3含量介于13.7％～28.2％之间，与SiO2含量呈负相关（r＝－0.763），呈现出富铝特点。从火山碎屑物TAS图解上可以看出，30～35cm火山碎屑物均属亚碱性系列，主要为玄武安山岩、安山岩、英安岩类。从而建立了火山灰标志层，可为该区域古气候古环境研究提供有力的年代和地层对比工具。