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碳酸盐岩风化成土作用是喀斯特地区最常见、最基本的地质、地球化学作用。已有研究结果表明,在碳酸盐岩风化成土过程中,土壤较成土母岩存在重金属元素镉（Cd）的富集现象。本文以广西龙州喀斯特地区为研究区,以碳酸盐岩、土壤、铝土矿及次生碳酸盐岩四种风化成土作用不同阶段的产物为主要研究样本,通过野外考察和取样,共采集各类岩石、次生碳酸岩、铝土矿等样品92个,土壤样品94个,水样19个,并在室内分析了样品中的Cd含量、pH、土壤粒度分布、XRD衍射及一些地球化学参数等,根据Cd在风化成土不同阶段的含量变化、富集与亏损程度,以此了解风化成土不同阶段中Cd含量分布特征与行为变化。通过设计淋溶实验,模拟土壤和碳酸盐岩的风化过程对Cd的淋溶,了解风化作用对Cd行为的影响。从而认识喀斯特地区土壤中高Cd形成的原因,为土壤重金属修复提供科学依据。主要研究结果及结论如下:1、通过对研究区采集的共26个碳酸盐岩样品分析,灰岩Cd元素含量均值为0.43mg/kg,中值为0.29 mg/kg,含量范围为0.0501.63 mg/kg;白云岩Cd元素含量均值为0.52mg/kg,中值为0.44 mg/kg,含量范围为0.151.19 mg/kg。所有样本相对于碳酸盐岩Cd丰度富集,碳酸盐岩中存在高Cd现象。石炭系和二叠系Cd元素含量均值分别0.47mg/kg和0.42mg/kg,中值均为0.31 mg/kg,石炭系碳酸盐岩Cd含量高于二叠系;变异系数分析表明石炭系和二叠系碳酸盐岩中Cd元素含量存在显著性差异。2、研究区水样和土壤样pH均值分别为7.92和7.72,土壤和水样均为碱性。水样中Cd元素含量均值为0.06ppb,中值为0.07ppb,范围为0.00610.1665ppb。以碳酸镉（CdCO3）在25℃饱和溶液中Cd元素含量理论计算值279ug/L为标准,Cd元素在水样中极不饱和。3、研究区土壤Cd元素含量均值为12.31mg/kg,中值为7.08 mg/kg,含量范围为1.4131.70 mg/kg,Zn元素含量均值为560.45mg/kg,中值为676 mg/kg,含量范围为30.50864.00mg/kg,以广西土壤元素背景值为参照,全部土壤Cd超标率为100%,Zn超标率为95.6%。4、土壤剖面自上而下,平均粒径变细;粘土矿物含量增加,方解石等矿物含量减少;Al2O3和Fe2O3含量逐渐增加,CaO和MgO含量逐渐减少,CIA指数逐渐变高。土壤剖面中Cd元素含量在表层最高,土壤剖面中Cd元素含量高于周围岩石中Cd元素含量均值,成土过程中岩石中Cd在土壤中富集。相关性分析表明,土壤粒度、pH值和土壤剖面中Cd含量的高低没有明显相关性,CIA指数和土壤剖面中Cd含量呈中等强度相关关系。5、钟乳石、白垩、钙华和方解石Cd含量均值分别1.90mg/kg、7.43mg/kg、9.63mg/kg、0.44mg/kg,中值分别为0.681mg/kg、4.56mg/kg、6.86 mg/kg、0.41mg/kg。不同次生碳酸盐岩Cd元素含量均值和中值高低均为:钙华>白垩>钟乳石>方解石。变异系数分析表明不同次生碳酸盐岩中Cd元素含量存在显著性差异。6、铝土矿样品Cd含量均值为3.51mg/kg,中值为2.89 mg/kg,含量范围为0.2616.9mg/kg。全部高于碳酸盐岩中Cd丰度和广西土壤背景值。铝土矿作为风化成土中形成的残积物,有52.38%的铝土矿中Cd含量超过周围土壤中Cd含量。7、淋溶实验中,淋溶液中碳酸盐过饱和沉淀形成次生碳酸钙物质,以CdCO3在25℃饱和溶液中Cd元素含量的理论计算值279ug/L为标准,Cd元素在淋滤液中不饱和。Cd元素被碳酸盐沉淀使得Cd在次生碳酸钙中富集。淋溶作用使得CIA指数变高,粘土矿物含量增加,方解石等矿物含量减少;Al2O3和Fe2O3含量略有增加,CaO和MgO含量逐渐减少,与土壤剖面研究结果一致。