地质科学
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地质科学  2019, Vol. 54 Issue (1): 289-303    DOI: 10.12017/dzkx.2019.017
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峨眉山玄武岩化学风化研究——以龙苍沟小流域为例
周    利1,3    刘文景1,2,3    周晓得1,3    赵    童1,3    蒋    浩1,3    刘    强4    周建伟5    徐志方1,2,3
  1. 中国科学院地质与地球物理研究所新生代地质与环境重点实验室  北京    100029;
  2. 中国科学院生物演化与环境卓越创新中心  北京    100044;
  3. 中国科学院大学  北京    100049;
  4. 山东世纪阳光纸业集团有限公司  山东潍坊    262400;
  5. 中国地质大学(武汉)环境学院  武汉    430074
Chemical weathering of Emeishan basalt area: Implications from Longcanggou small catchment
Zhou Li1, 3    Liu Wenjing1, 2, 3    Zhou Xiaode1, 3    Zhao Tong1, 3    Jiang Hao1, 3    Liu Qiang4    Zhou Jianwei5    Xu Zhifang1, 2, 3
  1. Key Laboratory of Cenozoic Geology and Environment, Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing  100029;
  2. Center for Excellence in Life and Paleoenvironment, Chinese Academy of Sciences, Beijing  100044;
  3. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing  100049;
  4. Shangdong Century Sunshine Paper Group Corporation, Weifang, Shandong  262400;
  5. School of Environmental Studies, China University of Geosciences(Wuhan), Wuhan  430074
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摘要 

通过对四川省雅安龙苍沟峨眉山玄武岩小流域的水化学组成研究,分析了不同物质来源对小流域溪水溶解质的贡献,并对该小流域岩石风化速率和CO2消耗速率进行了估算。结果表明,龙苍沟流域溪水呈中性,pH平均值为6.82。溪水中阳离子以Ca2+为主,约占阳离子总量的56%;阴离子以HCO3-为主,约占阴离子总量的45%。碳酸盐岩风化、硅酸盐岩风化、大气降水和人为活动对溪水阳离子平均贡献率分别为50.2%、38.2%、10.5%和1.1%。流域硅酸盐岩风化速率为37.54±24.94 t/km2/yr,硅酸盐岩风化对大气CO2消耗速率为5.4±3.6 mol C/km2/yr。本文首次对我国峨眉山玄武岩省化学风化大气CO2消耗量进行估算,得到其年消耗通量为1.35±0.89×1011 mol C/yr,约为全球玄武岩CO2年消耗通量的3.31±2.18%。

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关键词峨眉山玄武岩   小流域   化学风化   CO2消耗     
Abstract

The concentrations of major ions in the Longcanggou streams were determined in order to analyze the relative contributions of chemical weathering of different sources and to estimate the chemical weathering rates of different rock types and associated atmospheric CO2 consumption rates. The streams pH are close to neutral, with an average pH of 6.82. Calcium ion accounts for 56% of total cations, and HCO3- for 45% of the total anions. The dissolved cations are originated from carbonate weathering(50.2%), silicate weathering(38.2%), atmospheric input(10.5%), and anthropogenic pollution(1.1%). The average chemical weathering rate of silicates of the Longcanggou catchment is 37.54±24.94 t/km2/yr, and the associated atmospheric CO2 consumption rate is 5.4±3.6 mol C/km2/yr. For the whole Emeishan basalt area, we firstly estimated the total annual atmospheric CO2 consumption flux of the Emeishan basalt is 1.35±0.89×1011 mol C/yr, which accounts for 3.31±2.18% of the annual CO2 consumption flux by global basalt weathering.

Key words:   
收稿日期: 2017-06-10; 出版日期: 2019-01-10
基金资助:

中国科学院战略性先导科技专项(编号:XDB15010405)和国家自然科学基金项目(编号:41772380,41673020)资助。

作者简介: 周 利,男,1990年12月生,博士研究生,水文地质学专业。E-mail:zhouli@mail.iggcas.ac.cn
引用本文:   
. 2019, 峨眉山玄武岩化学风化研究——以龙苍沟小流域为例. 地质科学, 54(1): 289-303.
. Chemical weathering of Emeishan basalt area: Implications from Longcanggou small catchment[J]. Chinese Journal of Geology, 2019, 54(1): 289-303.
 
没有本文参考文献
[1] 肖龙, 徐义刚, 梅厚钧, 沙绍礼. 云南宾川地区峨眉山玄武岩地球化学特征:岩石类型及随时间演化规律[J]. 地质科学, 2003, (4): 478-494.
[2] 黄开年. 峨眉山玄武岩是弧后扩张的产物吗?[J]. 地质科学, 1988, (3): 289-298.
 
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