Geochemistry unravels MIS 3/2 paleoenvironmental dynamics at the loess–paleosol sequence Schwalbenberg II, Germany
Geochemistry unravels MIS 3/2 paleoenvironmental dynamics at the loess–paleosol sequence Schwalbenberg II, Germany
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地球化学揭示了德国 Schwalbenberg II 黄土古土壤序列的 MIS 3/2 古环境动力学
DOI：
10.1016/j.palaeo.2016.07.022
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ohlendorf
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zolitschka;Schirmer;Frechen;Ohlendorf
Schwalbenberg II黄土-古土壤序列（LPS）是西欧海洋同位素阶段（MIS）3的一个关键地点，因为有8个连续的形成土，主要构成了Ahrgau亚组。因此，该LPS有资格作为通过X射线荧光（XRF）扫描离散样品获得的时间高分辨率地球化学数据的潜力的测试候选者，提供用于确定元素组成的快速且非破坏性的工具。首先将地球化学数据与磁化率（MS）和有机碳（Corg）等现有代用品数据相结合，然后汇总为风化强度[Ca/Sr]、Rb/Sr]、Ba/Sr]、Rb/K]和粉尘来源[Ti/Zr]、Ti/Al]、Si/Al]的元素对数比特征。一般来说，岩石磁性粒子的解释在西欧受到挑战，那里不仅有磁性增强，而且还有损耗。我们的数据表明，淋溶和表土侵蚀引起MS耗尽在Schwalbenberg II LPS。除了风化，钙（Ca/Sr）是容易次生钙化。因此，也显示出Rb（Rb/Sr）和Ba（Ba/Sr）受钙化动力学的影响。因此，Rb（Rb/K）似乎是最合适的风化指标，确定Sinzig土壤S1和S2作为该网站最明显的古土壤。Sinzig土壤S3被冻胶潜育土包围，与S1和S2相反，S3仅在最初风化，表明气候条件较冷。此外，雷马根土壤的特点是风化指数轻微至中度正偏移。比较Schwalbenberg II LPS与附近的艾菲尔湖沉积物档案（艾尔莎）和其他更遥远的德国，奥地利和捷克的LPS，同时讨论时间和气候作为成壤的限制因素，我们认为，岩性确定的古土壤是在原位土壤形成。的种源指数文件的Zr富集在从Ahrgau的Hesbaye Subformation的过渡。这是解释了一个概念模型，将多个沉积物再循环和分选的影响，在风成和河流域。
The Schwalbenberg II loess–paleosol sequence (LPS) denotes a key site for Marine Isotope Stage (MIS) 3 in Western Europe owing to eight succeeding cambisols, which primarily constitute the Ahrgau Subformation. Therefore, this LPS qualifies as a test candidate for the potential of temporal high-resolution geochemical data obtained by X-ray fluorescence (XRF) scanning of discrete samples providing a fast and non-destructive tool for determining the element composition. The geochemical data is first contextualized to existing proxy data such as magnetic susceptibility (MS) and organic carbon (Corg) and then aggregated to element log ratios characteristic for weathering intensity [LOG (Ca/Sr), LOG (Rb/Sr), LOG (Ba/Sr), LOG (Rb/K)] and dust provenance [LOG (Ti/Zr), LOG (Ti/Al), LOG (Si/Al)]. Generally, an interpretation of rock magnetic particles is challenged in western Europe, where not only magnetic enhancement but also depletion plays a role. Our data indicates leaching and top-soil erosion induced MS depletion at the Schwalbenberg II LPS.Besides weathering, LOG (Ca/Sr) is susceptible for secondary calcification. Thus, also LOG (Rb/Sr) and LOG (Ba/Sr) are shown to be influenced by calcification dynamics. Consequently, LOG (Rb/K) seems to be the most suitable weathering index identifying the Sinzig Soils S1 and S2 as the most pronounced paleosols for this site. Sinzig Soil S3 is enclosed by gelic gleysols and in contrast to S1 and S2 only initially weathered pointing to colder climate conditions. Also the Remagen Soils are characterized by subtle to moderate positive excursions in the weathering indices. Comparing the Schwalbenberg II LPS with the nearby Eifel Lake Sediment Archive (ELSA) and other more distant German, Austrian and Czech LPS while discussing time and climate as limiting factors for pedogenesis, we suggest that the lithologically determined paleosols are in-situ soil formations. The provenance indices document a Zr-enrichment at the transition from the Ahrgau to the Hesbaye Subformation. This is explained by a conceptual model incorporating multiple sediment recycling and sorting effects in eolian and fluvial domains.
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