地球，我們四十多億歲的母親，自出生來(lái)歲月更迭，歷經(jīng)滄海桑田。在此過(guò)程中，地球是處于一個(gè)什么樣的環(huán)境下呢？恐龍時(shí)代的地球和現(xiàn)在的地球有什么不同嗎？地球環(huán)境演變的過(guò)程是什么樣子的呢？其實(shí)大自然早已經(jīng)將這些情況通過(guò)記錄員--巖芯一一記錄在冊(cè)。

       通過(guò)研究巖芯，可以使我們掌握以往的環(huán)境變化，同時(shí)也可對(duì)我們現(xiàn)在的環(huán)境提供指導(dǎo)意義。元素地球化學(xué)是目前古環(huán)境研究的重要手段之一。

1. 日本海沉積物組分變化與D-O事件的對(duì)應(yīng)

D-O旋回是目前科學(xué)界研究的一個(gè)熱點(diǎn)。格陵蘭地區(qū)在末次冰期內(nèi)的存在千年級(jí)的大幅度的冷暖變化，每一個(gè)暖期后面緊跟著一個(gè)冰期。

科研學(xué)者通過(guò)研究日本海沉積物的組分變化與D-O循環(huán)的對(duì)應(yīng)情況來(lái)分析這一現(xiàn)象。

該巖芯中部呈深色層與淺色層交替的紋理發(fā)育現(xiàn)象，經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，深色層是陸源碎屑沉積，淺色層是海洋鈣質(zhì)沉積。經(jīng)對(duì)比發(fā)現(xiàn)深色層與暖期對(duì)應(yīng)，淺色層與冰期對(duì)應(yīng)。在暖期由于中國(guó)東部河流輸入的供給，經(jīng)中國(guó)東海沿岸流的作用，陸源沉積物的增加。而冰期正好相反。進(jìn)而推測(cè)D-O旋回可能也與東亞季風(fēng)有密切關(guān)系。而我國(guó)處于東亞季風(fēng)的控制之下，對(duì)研究我國(guó)其他地區(qū)的古環(huán)境也有指導(dǎo)意義。

2. 布雷曼湖巖芯----阿爾卑斯山脈過(guò)去4000年的環(huán)境變化與人類(lèi)活動(dòng)記錄

從布雷曼湖巖芯獲取的信息，反映了過(guò)去4000年的氣候變化，其中的一些突變還反映了人類(lèi)活動(dòng)的跡象。

一些元素的比值可作為評(píng)估環(huán)境的一種代理指標(biāo)，對(duì)巖芯BRA03-1 Ca/Rb和Fe/Rb的掃描結(jié)果來(lái)看，深色層對(duì)應(yīng)的高比值意味著該段巖芯沉積物粒徑較大，是在較平靜的湖泊沉積環(huán)境下形成的，而淺色的巖芯段代理指標(biāo)比值低，沉積物粒徑較小，解讀為夏季的冰雪融水注入。

在元素濃度圖中，Pb與Fe存在著兩個(gè)突變點(diǎn)，對(duì)應(yīng)沉積年代，正好發(fā)生在距今3770年-距今3870年的早青銅時(shí)代和公元115至330年的羅馬文明時(shí)代。這也與一些學(xué)者分析的這兩個(gè)時(shí)代該地區(qū)存在著的采礦活動(dòng)相吻合。

在巖芯BRA03-3中發(fā)現(xiàn)了¹³⁷Cs和²⁴¹Am的異常峰值，分別發(fā)生在1963年與1986年，關(guān)聯(lián)近代的核，推斷出分別對(duì)應(yīng)的是1963年的北半球大氣核試驗(yàn)與1986年的切爾諾貝利核反應(yīng)堆事故。

注：1963年美蘇英三國(guó)簽訂《部分禁止核試驗(yàn)條約》禁止在大氣、外太空及水體中開(kāi)展核試驗(yàn)。在此前的頻繁核試驗(yàn)中，在大氣及水體中監(jiān)測(cè)的放射性物質(zhì)在1963年。

3.巖芯掃描利器---Cox Itrax Corescanner