125万年！黄河有了准确生日

中国科学院地质与地球物理研究所研究员庞忠和等中国科学家围绕黄河“身世”和现代黄河水系格局形成时代展开研究。他们通过地下水精细定年测定，得出了“现代黄河水系格局的形成时代为125万年前”的结论，一改此前众说纷纭的局面。

近日，该研究结果在线发表于《地球与行星科学快报》。

据介绍，古黄河从宝鸡峡贯通三门峡东流入海，而现代黄河则是从六盘山起向北流，经贺兰山后过阴山河套，再由吕梁以西向南折返，最后经三门峡东流入海。该过程是地壳构造变动影响地表水系形成演化的重要事例，对于认识古气候与古水文变化意义重大。

然而，对于古黄河中游改道的时间，学术界众说纷纭，对现代黄河水系格局的形成时代，有15万年前、不晚于120万年前、约500万年前等不同观点。

以往，科学家使用36Cl测年方法来测定地质沉积物年限，但该方法在地下水测年工作中容易受到深部来源、初始值变化等因素影响，其定年结果的解译精度低，在地下水中的应用非常有限。为此，中国科学院地质与地球物理研究所、北京师范大学、中国科学技术大学组成聯合科研团队，选择渭河盆地深层地下水展开年代学研究，并综合81Kr与36Cl方法开展精细的定年工作。

据介绍，该研究共采集测定了8组地下水样品。通过分析地下水的年龄和化学成分数据，研究人员发现，自秦岭山脉向北，区域地下水呈现年龄逐渐变老的趋势；而根据地球化学温度计估算，地下水的温度可达100℃～130℃，此时地下水与碳酸盐同位素交换作用加强，O-18富集程度增大。这部分地下水在受重力驱使继续向北运移的同时，溶解了古三门湖湖相沉积中的氯化物，因而Cl元素含量显著增加，并最终与盆地中心部位的老地下水混合。

与此同时，由于鄂尔多斯高原隆升，黄河溯源侵蚀和不断下切导致区域深层地下水流向发生了由东西向变为南北向的转折。而这个时间约110万年至130万年前，正好对应中更新世气候转型期、第四纪转型期。最终，研究获得了125万年前断代时间节点的新结果和区域地下水流场的新认识。