16811.川東北樓房洞水體微量元素季節(jié)變化與控制機(jī)制

1、川東北樓房洞水體微量元素季節(jié)變化與控制機(jī)制摘要專業(yè)名稱：自然地理學(xué)申請者姓名：湯靜指導(dǎo)教師：周厚云教授洞穴監(jiān)測對洞穴次生碳酸鹽沉積蘊(yùn)含的氣候代用指標(biāo)(如Mg／Ca等)的解釋具有重要意義。為了研究石筍里微量元素對氣候變化的響應(yīng)機(jī)制，從2011年7月起對四省川巴中市通江縣諾水河樓房洞展開了洞穴監(jiān)測工作。野外實(shí)地測量獲得了SLPB、LZLY、HS等三個樣點(diǎn)空氣C02含量、氣溫、相對濕度、洞穴水體和河水的p14和電導(dǎo)率數(shù)據(jù)；對同時(shí)采集的水樣，在

2、西南大學(xué)地球化學(xué)與同位素實(shí)驗(yàn)室采用ICPOES分析獲得了水樣的Ca、Mg元素含量數(shù)據(jù)，采用ICPMS分析獲得了sr、Ba、U、AI、Mn元素含量數(shù)據(jù)。通過對數(shù)據(jù)的分析討論，得出以下結(jié)論：(1)監(jiān)測期間降水量呈現(xiàn)峰值時(shí)，樓房洞SLPB和LZLY處C02含量呈現(xiàn)峰值的原因可能是受到“活塞效應(yīng)”、“通風(fēng)效應(yīng)“和生物呼吸作用三個因素的影響；(2)洪水事件時(shí)期SLPB和HS電導(dǎo)率的突然大幅度降低主要受稀釋作用影響；LZLY點(diǎn)電導(dǎo)率一直呈現(xiàn)下降趨勢

3、；(3)三個樣點(diǎn)pH變化趨勢一致，2011年下半年要高于2012年上半年，原因可能是基巖溶蝕加強(qiáng)導(dǎo)致水體pH上升；(4)SLPB和HS水體微量元素有明顯的季節(jié)變化，而LZLY整體上季節(jié)性不明顯。HS處Ca、Mg、Sr、Ba、U元素含量季節(jié)性變化趨勢十分一致，主要受到稀釋作用的影響，而A1、Mn元素含量變化主要受到水動力作用的影響。SLPB點(diǎn)A1和Mn含量在2012年2月顯著升高，但是目前無法確定其控制機(jī)制。SLPB點(diǎn)Mg／Ca、Sr／C

4、a主要受稀釋作用、水巖相互作用強(qiáng)度變化影響。B“Ca主要受到氣溫、植被、降水等的影響，而U／Ca除了上述因素外還在一定程度上受方解石先期沉積過程影響。在未來的研究中，除了要對水體微量元素含量進(jìn)行分析外，還應(yīng)對水體里的81SO和87Sr／86Sr等進(jìn)行分析以更深入地研究氣候環(huán)境變化對水體地球化學(xué)性質(zhì)的影響，以便應(yīng)用到以石筍為載體的古氣候重建工作中去。關(guān)鍵詞：川東北；洞穴監(jiān)測；樓房洞；微量元素；季節(jié)變化apparentseasonalvar

5、iationsinthoseofSiteLZLYAccordingtoSiteHS，thedilutioneffectisthecontrollingmechanismoftheseasonalvariationsofCa、Mg，SrBaUconcentrationsinwaterandthehydrodynamicforc堍isthedominantcontrolofAlandMnHoweverwithregardtoSiteSLPB

6、，thedominantcontrollingmechanismofA1andMnvariabilityinwaterisnotclearMg／CaandSr／CainwatersofSiteSLPBareaffectedbydilutioneffectandthedegreeofwaterrockinteractionBa／Caarecontrolledbyairtemperature，vegetationandrainfallBes

7、idesthefactorscontrollingBa／Ca，U／CaispartiallyinfluencedbypriorcalciteprecipitationprogressInthefollowingresearch，weshouldanalyzethe81s0and87Sr／86SrincaVewatersiIladditiontotraceelementsThuswecouldstudythoroughlythrought

8、heiIlfluenceofcIimateandenvironmentalchangesexertedongeochemicalpropertiesofcavewatersandapplytothepaleoclimatereconstructionsbasedonspeleothemsKEYWORDS：NESichuan；cavemonitoring；LoufangCave；traceelement；seasonalvarlatloi