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外源水和外源酸对万华岩地下河系统岩溶碳汇效应的影响

刘朋雨 张连凯 黄奇波 覃小群

刘朋雨, 张连凯, 黄奇波, 覃小群. 外源水和外源酸对万华岩地下河系统岩溶碳汇效应的影响[J]. 中国岩溶, 2020, 39(1): 17-23.
引用本文: 刘朋雨, 张连凯, 黄奇波, 覃小群. 外源水和外源酸对万华岩地下河系统岩溶碳汇效应的影响[J]. 中国岩溶, 2020, 39(1): 17-23.
LIU Pengyu, ZHANG Liankai, HUANG Qibo, QIN Xiaoqun. Effect of exogenous water and acid on karst carbon sink in the Wanhuayan underground river system[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2020, 39(1): 17-23.
Citation: LIU Pengyu, ZHANG Liankai, HUANG Qibo, QIN Xiaoqun. Effect of exogenous water and acid on karst carbon sink in the Wanhuayan underground river system[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2020, 39(1): 17-23.

外源水和外源酸对万华岩地下河系统岩溶碳汇效应的影响

基金项目: 国家自然科学基金项目(典型地下河流域不同岩性外源水碳汇原因及效应研究,41571203)

Effect of exogenous water and acid on karst carbon sink in the Wanhuayan underground river system

  • 摘要: 流域的岩石化学风化过程是全球碳循环中的重要环节。近年来流域水化学碳汇通量估算已越来越多地关注到外源水(硅酸盐风化)及外源酸对全球碳循环的影响。文章选取万华岩地下河流域为研究区,流域硅酸盐岩和碳酸盐岩分布面积占比为64%和36%,于2017年对洞口进行为期一年的取样监测,并分别于4月和9月对万华岩地下河系统内13个水点的离子组成进行监测,利用水化学平衡法和Galy模型,对流域岩石化学风化速率和CO2消耗通量进行了计算,对万华岩地下河系统的岩石风化和碳循环过程进行了分析。结果表明,万华岩地下河系统岩石风化消耗CO2的速率为31.02 t?(km2?a)-1;以碳酸岩风化为主,其风化速率为硅酸盐溶蚀的20倍;流域内碳酸盐岩风化对CO2消耗量占到整个流域的92.16%;不同岩石风化类型对碳通量的贡献率以碳酸溶解碳酸盐岩最大,为87.06%;流域上游的外源水对岩溶碳汇具有巨大的促进作用,外源水汇入后碳酸盐岩碳汇速率可以达到无外源水汇入流域的2倍;硫酸溶解碳酸盐岩次之,为9.24%;碳酸风化硅酸盐岩最小,为3.7%,在计算流域碳汇量的时候应将硫酸参与岩石风化的影响去除。

     

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  • 刊出日期:  2020-02-25

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