【摘 要】
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岩溶流域中广泛分布的碳酸盐岩是岩溶作用的重要物质基础,且流域内各支流的岩性分布差异又导致水化学特征的空间变化。同时岩溶作用对自然环境变化和人为活动的干扰有积极而敏感的响应,特别是外源酸（硫酸和硝酸）对水质的影响,而外源酸溶蚀碳酸盐岩形成的HCO3-并不消耗CO2,所以估算流域碳汇通量时需要将其扣除。本研究通过分析河流水化学特征的空间变化,探究外源酸对脆弱岩溶环境河流的碳汇量影响,为了解人为活动对水
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岩溶流域中广泛分布的碳酸盐岩是岩溶作用的重要物质基础,且流域内各支流的岩性分布差异又导致水化学特征的空间变化。同时岩溶作用对自然环境变化和人为活动的干扰有积极而敏感的响应,特别是外源酸（硫酸和硝酸）对水质的影响,而外源酸溶蚀碳酸盐岩形成的HCO3-并不消耗CO2,所以估算流域碳汇通量时需要将其扣除。本研究通过分析河流水化学特征的空间变化,探究外源酸对脆弱岩溶环境河流的碳汇量影响,为了解人为活动对水质的影响、构建外源酸影响的碳循环模型和精准评价流域碳汇通量具有重要意义。本文以漓江流域为研究区,通过上游至下游12个主要干/支流断面的基本物理水质参数和水化学数据,利用离子相关性、Gibbs图、Piper三线图和离子比值关系,并结合硫酸盐和硝酸盐同位素分析离子来源的空间变化及贡献比例,进一步通过水化学-径流法估算外源酸溶蚀碳酸盐岩的影响。结果如下:（1）调查期间河流水体的离子浓度表现出空间变化,主要趋势为岩溶区＞非岩溶区,各采样点离子大小浓度排序一致,阴离子依次为HCO3-＞SO42-＞NO3-＞Cl-,阳离子依次为Ca2+＞Mg2+＞Na+＞K+,水化学类型均表现为HCO3-Ca型。离子来源包括自然环境和人为活动两方面因素,其中HCO3-、Ca2+和Mg2+主要来源是碳酸盐岩风化,Na+、K+和Cl-主要来源是硅酸盐岩风化及人为活动输入。而SO42-和NO3-是与人为活动密切相关的离子,在个别支流表现出较高浓度,如桃花江和遇龙河。流域广泛分布的碳酸盐岩处于溶解不饱和状态,具有良好的溶蚀潜力。（2）HCO3-是水体主要离子,也是水中溶解无机碳（DIC）的主要组成,通过离子比值关系得出,来源主要包括碳酸风化碳酸盐岩（82%）、碳酸风化硅酸盐岩（5.67%）和外源酸（硫酸和硝酸）溶蚀碳酸盐岩（12.33%）,进一步通过δ13CDIC特征值和各支流实测值,分析不同地质背景和人为因素对DIC的影响。同时为量化分析外源酸对流域离子组成的影响,采用同位素质量平衡模型估算出SO42-、NO3-的来源中,大气沉降和工农业废水的占比较高。（3）基于外源酸（硫酸和硝酸）影响碳酸盐岩风化的碳循环模型,经水化学-径流法得出:裸露型岩溶区的碳酸风化碳酸盐岩碳汇量最高,4月份和8月份分别为12.51×10~4t CO2和13.53×10~4t CO2,外源酸溶蚀碳酸盐岩形成的HCO3-分别占总碳汇量的9.44%（4月份）和8.74%（8月份）,所以在估算流域岩溶碳汇量时需将其扣除,从而得到净碳汇量。
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