【摘 要】
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流域的岩石化学风化过程是全球碳循环中的重要环节.以往的流域水化学碳汇通量估算大多是基于碳酸对岩石的风化作用.而实际上,硫酸和碳酸一样,也参与了碳元素的地球化学循环,
【机 构】
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中国地质科学院岩溶地质研究所/国土资源部、广西岩溶动力学重点实验室,广西桂林,541004;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳,550081;中国科学院大学,北京,10004
【出 处】
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国土资源部广西岩溶动力学重点实验室和国土资源部岩溶生态系统与石漠化治理重点实验室2016年度学术委员会会议
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流域的岩石化学风化过程是全球碳循环中的重要环节.以往的流域水化学碳汇通量估算大多是基于碳酸对岩石的风化作用.而实际上,硫酸和碳酸一样,也参与了碳元素的地球化学循环,从而对全球碳循环过程产生影响.长江流域水体近几年出现酸化现象,大部分河段SO42-和Ca2+含量增高,其对应的岩石风化过程和大气CO2消耗速率也发生变化.文章对长江干流及主要支流2013年不同季节的离子组成进行监测,利用水化学平衡法和Galy估算模型,对长江流域岩石化学风化速率和CO2消耗通量进行了估算,对硫酸参与下的长江流域岩石风化和碳循环过程进行了分析.结果表明,长江流域水体离子主要来源于硅酸盐岩风化和碳酸盐岩风化.其中碳酸盐岩风化对河水离子贡献率为92％.在硅酸盐岩广泛分布的赣江流域,碳酸盐岩风化离子贡献也达85％.分析表明,硫酸参与了长江流域的岩石风化过程,对水体中离子产生一定影响.硫酸的参与加快了碳酸盐岩的化学风化速率,平均提高约28％.在不考虑硫酸溶蚀作用下,流域大气CO2消耗速率平均为514.12×103mol/km２·a,但是硫酸参与时,CO2消耗速率为467.18×103mol/km２·a,扣除碳汇量约14％.在各支流中,乌江流域受硫酸影响最大,而对雅砻江的影响最小,这与乌江流域的含煤地层、矿床硫化物及大气酸沉降有关.
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