德干大火成岩省喷发被认为是驱动晚白垩世至早古新世气候变化和生态系统剧烈波动的重要因素之一，该时期在全球沉积记录中普遍存在的显著汞（Hg）浓度异常为研究德干大火成岩省喷发提供了重要的时间标尺。然而，东亚地区不同盆地中汞沉积信号存在显著差异，且未能完整记录德干火山喷发多个脉冲，这限制了我们对德干火山喷发历史及其对气候与生态影响的深入理解。

针对上述科学问题，我校地球科学与资源学院博士后顾雪在王成善院士和张来明教授的指导下，联合中国科学院地球化学研究所尹润生研究员，以及我校地球科学与资源学院李亚林教授和科学研究院姚翰威副研究员，对中国东部胶莱盆地“鲁科1井”岩心开展了高分辨率汞元素浓度与汞同位素测试分析，结合东亚地区其他代表性剖面数据，取得如下主要认识：

（1）研究在白垩纪-古近纪界线上下识别到两次显著汞元素富集事件，正的Δ¹⁹⁹Hg（+0.08-0.21‰）与轻微负偏的δ²⁰²Hg（-1-0‰）表明汞主要来自德干火山第二次与第三次喷发脉冲，并通过大气远距离输送至东亚地区（图1）；

（2）研究发现东亚不同盆地汞浓度与汞同位素特征存在明显区域差异性，指出该时期汞元素的迁移与沉积受气候条件、湖泊深度、植被覆盖、土壤干旱度及地表径流强度等多因素共同调控（图2）；

（3）研究发现早古新世生物群明显复苏前汞浓度与大气CO₂浓度和温度具有密切相关性，指出第三次德干火山喷发脉冲是延缓早古新世生态系统复苏的关键因素（图3）。

图1 胶莱盆地“鲁科1井”汞浓度与同位素组成数据

图2 东亚地区不同湖盆汞迁移与沉积过程示意图

图3 白垩纪-古近纪界限时期整合汞浓度、古气候与古生物记录

本研究得到了国家自然科学基金（42422204和42488201）和中央高校基本科研业务费（2652023001）的联合资助。

研究成果于近期发表在国际地学期刊《Geological Society of America Bulletin》：Gu, X., Yin, Y., Zhang, L.*, Yin, R., Yao, H., Li, Y., Wang, C., 2025. Mercury signatures of Deccan volcanism in East Asia: Implications for climatic disruptions and ecosystem recovery across the Cretaceous-Paleogene transition. GSA Bulletin, https://doi.org/10.1130/B38305.1.

全文链接：https://doi.org/10.1130/B38305.1