大禹治水的故事起因经过结果真相是什么(听专家给你解释一下)(2)

石笋因其分布广泛、测年准确、分辨率高、代用指标丰富等优点，是古气候和古环境重建的“第四大支柱”(其它三大支柱分别是冰芯、黄土、深海沉积)，更是获取高精度和高分辨率古气候记录的不可多得的载体。
在喀斯特地区，大气降水到达地表后与植被呼吸作用产生的二氧化碳共同溶蚀地表的石灰岩、白云岩等碳酸盐岩，溶液随裂隙进入洞穴后由于碳酸钙过饱和再次析出，在洞底沉积形成石笋。所以石笋的化学成分保留了大气降水、温度、大气颗粒物以及土壤环境等信息。以石笋碳同位素和微量元素为例，降水越多，植被越茂盛，呼吸作用产生的二氧化碳越多，石笋中聚集更多质量较轻的碳12，石笋碳同位素偏轻;同时，碳酸盐优先沉积作用减弱，或溶液酸性更强，单位时间内溶解更多的碳酸盐岩，导致更少比例的微量元素/钙元素比值记录在石笋中。
以本次研究为例，谭亮成研究员团队在湘西惹迷洞采集了一支石笋并建立了石笋的年代标尺，认定其生长于5667年前至3885年前，大部分年代误差小于10年。通过分析，重建了我国中南地区5700年前至3900年前的降水变化，发现5700年前至4300年前，中南地区的降水逐渐减少;而后在4.2千年事件时(4300年前至3900年前)，降水增多，且伴随多次洪涝灾害的发生。
石笋
(3)新研究揭示南方古气候湿润

研究初期，来自中国不同区域的黄土和湖泊等记录均显示，4200年前中国处于干冷气候状态，近几年谭亮成研究员等在黄土高原西缘和东北地区的石笋研究，同样支持中国北方在4200年前呈现干旱气候。浙江大学杨小平教授等认为其干旱程度之大甚至导致了内蒙古东南部浑善达克的沙漠化。
然而，对于中国南方的气候却有了越来越多的质疑声，起初只有零星的研究，如吴文祥和刘东生院士在2004年提出，中国呈现“南涝北旱”的气候模态。2018年，谭亮成等的研究证实了4200年前中国中部和南部降水多，北部降水少的气候格局;随后西安交通大学张海伟教授等在江西的研究也验证了这一点，干-湿分界可能是秦岭北部-长江下游沿线。本次谭亮成研究员团队在湘西惹迷洞的研究提供了中国中南部在4200年前气候湿润的又一证据。不过，未来还需要在我国南方开展更多的古气候记录，以便对中国的空间降水格局有更为清晰全面的认识。
值得一提的是，谭亮成等所揭示的中国中部和南部的湿润气候在全球并不例外，地中海也有部分记录显示在4.2千年事件时降雨增多;还有一些记录如北大西洋的北部、罗德里格斯岛的研究记录并没有发现明显的干旱化。这说明了4.2千年事件在全球的复杂表现，并不能一概而论。
(4)4200年前洪灾与大禹治水传说
虽然学术界关于中国南北方在4200年前的湿润和干旱气候大背景仍存在争议，但不同地质记录均显示4200年前的气候变化并不稳定，发生了多次强降雨事件。与之相吻合的是在众多河口地区的沉积序列中发现了4200年前留下的多个古洪水记录，以及江汉平原云梦泽湖面的上涨，长江下游海平面的上涨。