水-岩-气相互作用引起的水化学动态变化研究--以桂林岩溶试验场为例

刘再华; Chris GROVES; 袁道先; Joe MEIMAN; 姜光辉; 何师意

doi:10.3969/j.issn.1000-3665.2003.04.003

水-岩-气相互作用引起的水化学动态变化研究--以桂林岩溶试验场为例

中国地质科学院岩溶地质研究所,岩溶动力学开放研究实验室,桂林,541004

Hoffman Environmental Research Institute,Department of Geography and Geology,Western Kentucky University,Bowling Green,KY 42101,USA

中国地质科学院岩溶地质研究所

详细信息

中图分类号: P642.25%P641.134%P641.3

刊出日期: 2003-08-15

Study on the hydrochemical variations caused by the water-rock-gas interaction--an example from the Guilin Karst Experimental Site

Publish Date: 15 August 2003

摘要

摘要: 利用多参数自动记录仪对桂林岩溶试验场的降水量、水位、水温、pH 值和电导率进行了监测,数据采集间隔根据参数变化的程度由2min到1h不等.结果发现,岩溶裂隙水在洪水期间pH 值呈降低趋势,而电导率呈升高的不寻常变化.与此相反,对于岩溶管道水,同样是在洪水期间,它的pH 值是升高的,而电导率呈正常的降低.考虑到Ca2+ 和 HCO-3 分别为地下水中主要的阴阳离子(>90%),及它们与电导率的线性关系,计算得到了洪水期间方解石的饱和指数(SIc)和水的CO2分压(Pco2)的变化情况.发现洪水时裂隙水的Pco2高于正常情况的Pco2,而它的SIc值比正常情况低.与此相对,对于管道水,尽管同一洪水期间其SIc降低,但Pco2也降低.从这些结果,可以推断,至少有两个关键的过程控制着洪水期间的水化学变化.一个是雨水的稀释作用,另一个是水-岩-气的相互作用.然而,对于裂隙水来说,后者的作用可能更重要,即在洪水期间,高浓度的土壤CO2 溶解于水中,则更具侵蚀性的水能溶解更多的石灰岩,从而增强水的电导率.而对于管道水,雨水的稀释作用更重要,因为研究区较高的pH和低电导率的雨水能更快地通过管道流出,所以,要了解岩溶系统水化学的变化,仅考虑水-岩相互作用是不够的,我们还必须重视CO2气体对岩溶系统中水化学变化的影响.总之,水-岩-气相互作用的概念必须引入岩溶水化学的研究中.
- 岩溶水文地质系统 /
- 自动化监测 /
- 水化学动态 /
- 水-岩-气相互作用 /
- 桂林岩溶试验场

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水-岩-气相互作用引起的水化学动态变化研究--以桂林岩溶试验场为例

中国地质科学院岩溶地质研究所,岩溶动力学开放研究实验室,桂林,541004 Hoffman Environmental Research Institute,Department of Geography and Geology,Western Kentucky University,Bowling Green,KY 42101,USA 中国地质科学院岩溶地质研究所

Study on the hydrochemical variations caused by the water-rock-gas interaction--an example from the Guilin Karst Experimental Site

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中国地质科学院岩溶地质研究所,岩溶动力学开放研究实验室,桂林,541004

Hoffman Environmental Research Institute,Department of Geography and Geology,Western Kentucky University,Bowling Green,KY 42101,USA

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