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　　(1．中国地震局地质研究所2．国土资源部海洋地质研究所3．中国科学院古脊椎动物与古人类研究所）

　　提要大荔人属早期智人中较古老的类型，在人类起源研究中具有重要意义。采用电子自旋共振（ESR）测年技术直接测定了采自大荔人所在层位的3个贝壳样品的年龄，同时，进行了铀系测年分析，根据贝壳ESR的测年结果，大荔人可能老于距今250ka。

　　1978年春，陕西省水利电力局刘顺堂同志在陕西大荔县段家乡解放村东的甜水沟（东经109°44′，北纬34°52′）发现一个比较完整的人头骨化石，属早期智人中较古老的类型，代表一个新的亚种——智人大荔亚种（Homo sapiens daliensis），俗称大荔人（Dali Man），处于人类从直立人向智人演化过渡的环节之中。由于世界上发现完整的早期智人头骨不多，因此，大荔人的发现不仅填补了我国古人类发展史上的一个空缺，而且在人类起源研究中具有重大意义。

　　在地貌上，大荔人化石地点位于洛河左岸合阳黄土塬的段家梁，该地附近发育有两级黄土台地，第2台地由洛河第3级阶地及上覆黄土－古土壤序列两部分构成。上覆黄土－古土壤序列中发育了S2、L2、S1和L1。大荔人化石出露在S2之下约8m处的河流相砂砾石层，即大荔考古点7806A点的第三层，这一层为杂色砂砾石层，砾石成分复杂，磨圆度高，以直径约0.5cm的砾石为主，含透镜体的细砂，埋藏有贝壳、骨化石，这一层厚80cm。

　　由于受大荔人所处的时间段及测年样品材料的制约，有关大荔人的年代学研究较少，陈铁梅等根据牛牙以及骨化石的铀系年龄认为产出大荔人化石及动物化石那一层位的年代为18万～23万a；孙建中等对大荔人所在剖面进行了热释光年龄测定和孢粉分析，根据热释光年龄，认为大荔人不老于距今30万a，但是，他们同时指出，在整个剖面上的地层序列，年代数据序列和孢粉谱序还未能完全相互符合。迄今为止大荔人的年代学研究水平与大荔人在古人类学上所占的重要地位明显不相称。本文是采用电子自旋共振（ESR）测年技术对大荔人年龄再次进行了测定。

　　样品贝壳采自大荔考古点7806A点的第3层中，主要为波状丽蚌（Lamprotula undula Odhner）、古丽蚌（Lamprotula antiqua Odtiqua Odhner）和假丽蚌（Lamprotula spuria）。丽蚌属种类一般生活于水较深，冬季水不干涸的水域，水流较急或溪流，水质清澄、透明的河流及其相通的湖泊内，底质较硬，上层为薄薄泥沙，下面为沙底的环境中。

　　用于测年的贝壳为3个个体大的古丽蚌（Lamprotula antiqua Odtiqua Odhner），3个贝壳分别编为Dali-1、Dali-2和Dali-3。其中贝壳最厚外侧约18mm，去除内外侧各5～6mm，以去除外部a和β影响部分，中间样品用于测年。经薄片显微镜下鉴定，贝壳仍为文石矿物组成，还未转化为方解石。

　　贝壳中间部分的样品轻轻夹碎，研磨，过筛，获得150～200μm大小组分。每个样品分成8～9个小测样。每个测样为200mg，除一个测样作为测定天然累积ESR信号强度外，其余测样进行了人工放射源（60Co，γ源）辐照。辐照剂量分别为200、400、700、1000、1300、1600和2000Gy。

　　3个样品第1次测量在中国计量科学研究院完成，样品Dali-2在国土资源部海洋地质研究所进行了比对测试，表1中编号为Dali-2a。测试条件为：调制幅度为0.1mT，微波功率2mW，时间转换常数81.92ms，转换时间51.12s，放大倍数5×105。所测得信号为g=2.0010。

　　Ikeya,et al．，首先采用ESR技术应用于贝壳定年，随后，许多研究者做了更深入和广泛的研究，有许多成功的实例。但是，由于贝壳中铀处于开放系统，以及文石向方解石的结晶转化，因此，贝壳的ESR年龄可信度相对较差（图1）。

　　文石软体动物贝壳的ESR信号谱线和1.9976。由于不同的ESR信号峰具有不同的热稳定性和寿命，有时同一个样品，选择不同的峰可能会得到不同的等效剂量（ED）值。所以，不同的学者对峰有不同的选择。目前，多数贝壳ESR测量者采用2.0010峰，此峰热稳定性相对较高，寿命长，相当于珊瑚文石ESR的C峰，获得过众多大于距今500ka的年龄（图2）。

　　除上述影响年龄可靠性的因素外，还有样品本身放射性元素中a粒子相对于β的效率，即a有效系数的估计等诸多方面。

　　这3个贝壳测样，显示有一个极好的g=2.0010峰，等效剂量计算采用此信号峰。而没有其他信号的等效剂量计算。在γ源照后，样品放置了3个星期才进行第1次测量，而第2次是在第1次测量之后30d。二次测量的ED值在误差范围内一致，可以认为在测量之前，已去除了因辐照产生的不稳定性信号。但是，ED值的误差比较大。

　　检测信号为g=2.0010，此峰是贝壳ESR测年的常用峰，寿命远大于所测贝壳的估计年龄。

　　虽然在表1中没有给出年剂量的测量误差。但是，在年剂量中可能存在有一定的确定性和误差。贝壳的放射性元素含量在中国科学院高能物理研究所用中子活化分析技术测定；而环境沉积物的铀、钍含量通过a厚源计数法确定，钾则用火焰光度计技术。a有效系数采用0.01。而考虑到已去除5～6mm的外层，就没有估算外部的a、β贡献。因此，样品的年剂量由样品本身（内部）放射性元素产生的a、β和γ，周围沉积物放射性元素产生的γ，宇宙射线mGy/ka）提供，沉积物含水量为13%，最后按Aitken提供的有关参数计算年剂量。

　　。贝壳可能有过后期铀的吸收，但是目前无法验证。铀系年龄指示贝壳的实际年龄可能应老于距今200ka。为了计算简单，本文在年剂量计算时，采用早期铀加入模式（表1），获得的ESR年龄可能接近或小于实际年龄。

　　用于测年的丽蚌贝壳样品采自大荔人所在层位，即大荔考古点7806A点的第3层中。7806A点剖面由上部L

　　、S1、L2和S2组成的黄土－古土壤序列和下部的河流相堆积物组成，大荔人产于黄土－古土壤序列中S2之下约13m的河流相地层之中。在气候地层上，黄土高原的S2与深海氧同位素阶段7相当，其下限年龄约247kaB.P．，由此推测，大荔人的年龄应老于250kaB.P．。本文贝壳的ESR年龄与地层序列年龄相符合。4结论

　　用采自大荔人所在层位的贝壳样品借助ESR测年方法并假定铀为早期吸收（EU），得到的年龄值为约距今250ka,ESR的EU年龄值应小于样品的真实年龄，即大荔人所在层位地层的线kaB.P．，即大荔人应老于250kaB.P．。但是，由于以往贝壳的ESR年龄可靠性不是很高，而且，这次ESR测量的误差也较大。因此，大荔人的年龄还有待于进一步的深入研究。

　　致谢 本文工作得到了中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的吴新智先生、黄慰文研究员和中国地震局地质研究所卢演俦研究员的鼓励和指导，参与样品采集的还有陕西省考古研究所周春茂研究员、中国科学院西安黄土与第四纪研究室的赵华博士，中国科学院动物研究所王玉英老师鉴定了贝壳种属，中国地震局地质研究所林传勇研究员鉴定了贝壳的矿物特性，ESR测量得到了中国计量科学研究院高钧成研究员的帮助，南京师范大学沈冠军教授测试分析了铀系年龄并对本文初稿提出了许多宝贵的修改意见。在此表示衷心感谢。

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