巖溶區(qū)典型水庫(kù)巖溶作用碳循環(huán)過(guò)程及效應(yīng)研究

本項(xiàng)目在我國(guó)西南巖溶地區(qū)，選擇典型巖溶區(qū)水庫(kù)，通過(guò)監(jiān)測(cè)入庫(kù)、出庫(kù)水體碳含量，水-氣界面碳通量，水庫(kù)水生植物碳含量、通量和沉積物碳含量，揭示由庫(kù)區(qū)巖溶作用碳來(lái)源及比例，評(píng)價(jià)水生植物利用水體DIC和大氣CO2的比例，評(píng)價(jià)水庫(kù)埋藏有機(jī)碳量，揭示庫(kù)區(qū)巖溶作用碳來(lái)源及碳匯效應(yīng)，為解決巖溶碳匯穩(wěn)定性問(wèn)題，為全球碳循環(huán)模型的進(jìn)一步改進(jìn)和積極參與國(guó)家減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供一定的科學(xué)支撐。,本項(xiàng)目在我國(guó)西南巖溶地區(qū)，選擇典型巖溶區(qū)水庫(kù)，通過(guò)監(jiān)測(cè)入庫(kù)、出庫(kù)水體碳含量，水-氣界面碳通量，水庫(kù)水生植物碳含量、通量和沉積物碳含量，揭示由庫(kù)區(qū)巖溶作用碳來(lái)源及比例，評(píng)價(jià)水生植物利用水體DIC和大氣CO2的比例，評(píng)價(jià)水庫(kù)埋藏有機(jī)碳量，揭示庫(kù)區(qū)巖溶作用碳來(lái)源及碳匯效應(yīng)，為解決巖溶碳匯穩(wěn)定性問(wèn)題，為全球碳循環(huán)模型的進(jìn)一步改進(jìn)和積極參與國(guó)家減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供一定的科學(xué)支撐。 2100433B

凡是以地下水為主，地表水為輔，以化學(xué)過(guò)程（溶解與沉淀）為主。機(jī)械過(guò)程（流水侵蝕和沉積，重力崩塌和堆積）為輔的對(duì)可溶性巖石的破壞和改造作用都叫巖溶作用。巖溶作用發(fā)生的條件，就巖石而言，必須是可溶的，水才能進(jìn)行溶蝕。其次，巖石必須是透水的，這樣地表水才能轉(zhuǎn)化為地下水，因?yàn)樵趲r溶過(guò)程中，地下水起著主導(dǎo)作用，才能形成做為巖溶標(biāo)志的地下溶洞。就水而言，首先水必須具有溶蝕力，當(dāng)水中含有CO2時(shí)，溶蝕力便會(huì)增大，其次，水必須是流動(dòng)的，因?yàn)橥乃芸炀妥兂闪孙柡腿芤憾チ巳芪g力。因此巖石的可溶性、透水性、水的溶蝕性、流動(dòng)性就成為巖溶作用的基本條件。

空氣CO₂

水CO₂ H₂O→H₂CO₃→H HCO₃^-

H CaCO₃→HCO₃- Ca

即CO₂ H₂O CaCO₃ Ca 2（HCO₃）^-

水中化合的和游離的CO2處于平衡狀態(tài)，當(dāng)化合的CO2與石灰?guī)r起作用而減少時(shí)，平衡就遭到破壞，水中游離的CO2減少時(shí)，化合狀態(tài)的CO2向相反的方向轉(zhuǎn)化，使水中的碳酸含量減少，這時(shí)CaCO3發(fā)生沉淀作用。但由于地表水不斷地補(bǔ)給，空氣中的CO2不停地?cái)U(kuò)散，結(jié)果使石灰?guī)r的溶解作用不斷發(fā)展，以致造成各種空洞，并且日益擴(kuò)大，引起地下水的機(jī)械侵蝕和洞頂?shù)谋浪?，更促進(jìn)巖溶作用發(fā)展。2100433B

1965年，在英國(guó)倫敦和加納的阿克拉召開(kāi)的國(guó)際討論會(huì)，首次討論了水庫(kù)對(duì)環(huán)境的影響。1971年在美國(guó)羅克韋爾城召開(kāi)的第二次國(guó)際水庫(kù)討論會(huì)，以及1973和1976年舉行的第11和第12屆國(guó)際大壩討論會(huì)，對(duì)推動(dòng)水庫(kù)水文效應(yīng)的研究起了重要作用，會(huì)后匯編的文集具有一定的影響。