东喀尔巴阡山脉气候与环境背景下莫尔斯克湖的起源与晚全新世演化：多指标重建与滑坡成因确认

为解决东喀尔巴阡山脉中部古环境记录缺失问题，研究人员通过水文声学调查、沉积学分析、生物标志物有机地球化学(brGDGTs、δ2 H-n-alkanes)等多指标方法，证实莫尔斯克湖形成于2780 cal a BP的滑坡堰塞事件，重建了3000年连续气候序列（2.8 ka事件、罗马暖期等），首次揭示该区域人类活动（铅污染、农业）影响。成果填补了中欧山地古气候研究空白，发表于《Quaternary Science Reviews》。

　　

东喀尔巴阡山脉作为中欧最大的非冰川山地，其古环境记录长期存在"东西全、中部缺"的格局。尽管西部的塔特拉山和罗马尼亚的东、南喀尔巴阡已有丰富研究，但斯洛伐克-乌克兰边境的Vihorlat山脉却鲜有关注。这里第三大湖泊——莫尔斯克湖的成因争议百年，从火山塌陷到滑坡堰塞众说纷纭，更缺乏系统的古气候重建。这种知识空白使得中欧山地气候事件的空间响应机制、人类活动与自然变化的交互作用等关键问题难以解答。

由捷克马萨里克大学Martin Kadlec领衔的国际团队在《Quaternary Science Reviews》发表的研究，通过创新性结合水文声学地形扫描与多指标沉积物分析，不仅破解了湖泊起源之谜，更重建了该区域首个定量气候序列。研究确认莫尔斯克湖是2780 cal a BP（校准年前）由Motrogon山体滑坡堰塞Okna山谷形成，恰与欧洲广泛记录的"2.8 ka事件"湿润期吻合。沉积记录显示湖泊系统在1850 cal a BP后从陆源有机质主导转为内生产增强，定量重建捕捉到罗马暖期、中世纪气候异常等事件中湖水热分层加剧的特征。人类影响在1100-700 cal a BP通过谷物花粉增加和采矿铅污染信号显现，为理解中欧山地人地关系提供了新视角。

研究团队运用四项关键技术：1) 高分辨率水文声学测绘揭示湖底地形不对称性，首次估算水下滑坡体范围；2) X射线荧光光谱(XRF)和磁化率分析沉积物元素组成；3) 粒度参数与总有机碳(TOC)重建沉积环境演变；4) 创新性应用支链甘油二烷基甘油四醚(brGDGTs)和长链正构烷烃δ²
H值，实现区域首个基于生物标志物的温湿度定量重建。所有数据来自Vihorlat保护区内13.8公顷的湖泊岩芯样本。

【湖盆地形学】
水文声学数据显示南北双盆结构（最大深度24/23 m），通过14 m深的脊部隔开。湖底东侧陡坡与西侧缓坡的显著不对称性，结合滑坡堆积体体积估算（1.2×10⁶
m³
），支持东部Motrogon山体滑坡成因假说。

【湖泊起源】
基底沉积物中χ_low
（低频磁化率）、Ti/Zr比值等指标骤增，反映初始快速堆积的陆源碎屑输入。滑坡触发时间被精确限定在2780-2750 cal a BP之间，与欧洲湿润期同步，证实气候驱动的地貌灾害假说。

【古环境演变】
brGDGTs重建的年均温显示：罗马暖期（~2000 cal a BP）升温1.5°C，中世纪气候异常期（~1000 cal a BP）出现强烈热分层。δ²
H_n-C29
值揭示2.8 ka事件结束时湿度骤降，而小冰期对应Dalton太阳极小期的温度波动达2°C。

【人类活动印记】
700 cal a BP后铅(Pb)富集因子突增4倍，与历史记载的斯洛伐克班斯卡-什佳夫尼察银矿开采吻合。同时期禾本科(Poaceae)花粉中Cerealia-type占比从3%升至15%，反映山地农业扩张。

这项研究的意义在于三方面突破：1) 地质学上，通过地形不对称分析法为滑坡堰塞湖成因判定建立新范式；2) 气候学上，填补中欧山地晚全新世定量重建空白，揭示2.8 ka事件在喀尔巴阡的独特表现；3) 人类学上，证实中世纪采矿活动对偏远山地湖泊的跨区域影响。该成果为理解中欧气候突变事件的山地响应机制提供了关键锚点，其多指标整合方法对全球非冰川山区古环境研究具有示范意义。