巖溶洞穴現(xiàn)代沉積間斷的影響因素研究——以河南雞冠洞為例
本文關鍵詞: 巖溶洞穴 現(xiàn)代沉積間斷 水巖作用 NO-異常 河南雞冠洞 出處:《沉積學報》2017年01期 論文類型:期刊論文
【摘要】:巖溶洞穴次生沉積物——石筍因其獨有的高精度測年和高分辨率記錄的優(yōu)勢已越來越成為過去全球變化研究中重要的支柱。進行洞穴碳酸鹽沉積機理研究對于理解石筍沉積速率,結晶形態(tài)、準確解譯氣候替代指標和現(xiàn)代洞穴合理保護具有重要意義。以我國南北交匯帶亞洲季風敏感區(qū)河南雞冠洞為例,通過對2010—2015年連續(xù)6個水文年對雞冠洞滴水和碳酸鹽沉積的監(jiān)測發(fā)現(xiàn):1洞內滴水水化學指標與沉積速率表現(xiàn)出很好的一致性,雨季大氣降水增加,氣溫升高,生物活動加強,土壤CO_2含量增加,滴水滴速、Ca~(2+)、HCO_3~-、電導率(EC)和沉積速率同時增加,旱季反之;洞內CO_2對方解石沉積的抑制作用被滴水飽和度掩蓋。2受2012—2013年年降雨量顯著減少的影響,水巖作用減弱,2014年滴水飽和度降至最低,出現(xiàn)為期一年的沉積間斷,直至2014年下半年降水增加,于11月重新接收到方解石沉積。3自2013年下半年開始,受人為淋濾洞穴影響,滴水NO_3~-上升數(shù)十倍,模擬實驗顯示其對CaCO_3溶解的能力較之前提高約60%,表明NO_3~-對方解石沉積存在抑制作用,這可能是個別月份滴水飽和度高卻沒有回收到CaCO_3沉積的原因,建議景區(qū)在進行補水的同時要考慮水質對巖溶作用的影響。
[Abstract]:Secondary sediments of karst caves-stalagmite has become an important pillar in the study of global change in the past because of its unique advantages of high precision dating and high resolution records. The deposition rate of stalagmites. It is of great significance to crystallize morphology accurately interpret climate substitution index and protect modern cave reasonably. Take Jiguandong Henan Province as an example. Through the monitoring of dripping water and carbonate deposition in Jiguangdong from 2010 to 2015, it is found that the chemical index of drop water in the first hole is in good agreement with the deposition rate. In the rainy season, the precipitation increased, the temperature increased, the biological activity strengthened, the content of CO_2 in soil increased, the droplet rate increased, and the electric conductivity and deposition rate increased simultaneously. The contrary in dry season; The inhibition of calcite deposition by CO_2 in the cave was masked by drip water saturation. 2. 2 was affected by the significant decrease of annual rainfall in 2012-2013, and the hydrolithology was weakened. In 2014, the saturation of drip water dropped to the lowest, and there was a one-year sedimentary break, and the precipitation increased in the second half of 2014. On November, the calcite deposit was re-received. 3. The calcite deposit began in the second half of 2014. Under the influence of artificial leaching caves, the number of no _ 3s in drip water increased tens of times, and simulation experiments showed that its ability to dissolve CaCO_3 was about 60% higher than before. It is suggested that no _ 3C _ (-) has inhibitory effect on calcite deposition, which may be the reason of high drip water saturation but no recovery to CaCO_3 deposition in some months. It is suggested that the effect of water quality on karstification should be taken into account.
【作者單位】: 西南大學地理科學學院/三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境教育部重點實驗室;國土資源部巖溶生態(tài)環(huán)境—重慶南川野外基地;西南大學地球化學與同位素實驗室;河南省地質礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質礦產(chǎn)調查院;中國氣象局武漢暴雨研究所/暴雨監(jiān)測預警湖北省重點實驗室;河南省欒川縣氣象局;雞冠洞風景名勝區(qū)管理處;
【基金】:國家自然科學基金項目(41372177,40902053) 高等學校博士學科點專項科研基金項目(20090182120005) 中央高校基本科研業(yè)務費專項(XDJK2011B004)~~
【分類號】:P642.25
【正文快照】: 巖溶洞穴次生沉積物—石筍因其獨有的高精度測年[1-2]、高分辨率記錄[3]的優(yōu)勢和豐富的氣候替代指標[4-8],在第四紀全球變化研究中的作用愈發(fā)重要。洞穴碳酸鹽沉積機理研究作為理解石筍沉積速率,結晶形態(tài)和準確解譯氣候替代指標以及現(xiàn)代洞穴合理保護的理論基礎,一直以來是巖溶
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本文編號:1475305
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