岩溶洞穴现代沉积间断的影响因素研究——以河南鸡冠洞为例
本文关键词: 岩溶洞穴 现代沉积间断 水岩作用 NO-异常 河南鸡冠洞 出处:《沉积学报》2017年01期 论文类型:期刊论文
【摘要】:岩溶洞穴次生沉积物——石笋因其独有的高精度测年和高分辨率记录的优势已越来越成为过去全球变化研究中重要的支柱。进行洞穴碳酸盐沉积机理研究对于理解石笋沉积速率,结晶形态、准确解译气候替代指标和现代洞穴合理保护具有重要意义。以我国南北交汇带亚洲季风敏感区河南鸡冠洞为例,通过对2010—2015年连续6个水文年对鸡冠洞滴水和碳酸盐沉积的监测发现:1洞内滴水水化学指标与沉积速率表现出很好的一致性,雨季大气降水增加,气温升高,生物活动加强,土壤CO_2含量增加,滴水滴速、Ca~(2+)、HCO_3~-、电导率(EC)和沉积速率同时增加,旱季反之;洞内CO_2对方解石沉积的抑制作用被滴水饱和度掩盖。2受2012—2013年年降雨量显著减少的影响,水岩作用减弱,2014年滴水饱和度降至最低,出现为期一年的沉积间断,直至2014年下半年降水增加,于11月重新接收到方解石沉积。3自2013年下半年开始,受人为淋滤洞穴影响,滴水NO_3~-上升数十倍,模拟实验显示其对CaCO_3溶解的能力较之前提高约60%,表明NO_3~-对方解石沉积存在抑制作用,这可能是个别月份滴水饱和度高却没有回收到CaCO_3沉积的原因,建议景区在进行补水的同时要考虑水质对岩溶作用的影响。
[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.
【作者单位】: 西南大学地理科学学院/三峡库区生态环境教育部重点实验室;国土资源部岩溶生态环境—重庆南川野外基地;西南大学地球化学与同位素实验室;河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院;中国气象局武汉暴雨研究所/暴雨监测预警湖北省重点实验室;河南省栾川县气象局;鸡冠洞风景名胜区管理处;
【基金】:国家自然科学基金项目(41372177,40902053) 高等学校博士学科点专项科研基金项目(20090182120005) 中央高校基本科研业务费专项(XDJK2011B004)~~
【分类号】:P642.25
【正文快照】: 岩溶洞穴次生沉积物—石笋因其独有的高精度测年[1-2]、高分辨率记录[3]的优势和丰富的气候替代指标[4-8],在第四纪全球变化研究中的作用愈发重要。洞穴碳酸盐沉积机理研究作为理解石笋沉积速率,结晶形态和准确解译气候替代指标以及现代洞穴合理保护的理论基础,一直以来是岩溶
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本文编号:1475305
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