岩溶水库热结构变化对水体溶解无机碳及其同位素的影响过程
以中国南方亚热带地区典型的地下水补给型水库——大龙洞水库为对象,于2018年1月、4月、7月、10月、12月分别在上、中、下游三个监测点进行采样,探究水库热结构变化对于水体无机碳及其同位素的影响过程及机理.结果表明:(1)大龙洞水库水体在一个水文年中呈现周期性的混合期—分层期—混合期的热结构变化,4月热分层开始显现,7月逐渐显著呈现完整的热分层,10月以后热分层逐渐消失,水体逐渐实现混合;(2)水体热分层是溶解无机碳(DIC)浓度与碳稳定同位素(δ13CDIC)值变化的主要驱动力.表水层中DIC主要受水—气界面二氧化碳脱气、水生生物光合作用控制,其DIC浓度与δ13CDIC值分别为3.22mmol·L-1和-9.15‰;温跃层中DIC主要受有机质降解过程影响,其DIC浓度与δ13CDIC值分别为3.43 mmol·L-1和-9.70‰;底水层中DIC主要受碳酸盐沉淀过程影响,其DIC浓度与δ13CDIC值分别为4.32mmol·L-1和-11.89‰;(3)三种过程伴随水库热结构的变化而变化,驱动DIC浓度及其同位素的变化梯度G(DIC)与G(δ13CDIC)的变化,表现为底水层<表水层<温跃层.热分层结束进入混合期后,DIC浓度与δ13CDIC值的时空差异均逐渐消失,最终表现出DIC浓度与δ13CDIC值的均一化.
溶解无机碳、稳定碳同位素、热分层、二氧化碳脱气
41
P641;TV697.2(水文地质学与工程地质学)
中国地质科学院基本科研业务费项目;中国地质科学院基本科研业务费项目;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;广西自然科学基金项目
2022-08-29(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
共14页
183-196