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贵州大风洞洞穴空气CO_2浓度及滴水水化学与洞穴通风的响应

安丹  周忠发  范宝祥  薛冰清  朱粲粲  石亮星  
【摘要】:为探究岩溶关键带碳循环机制,揭示洞穴通风对洞穴环境变化的响应机制,在2018年国庆期间对贵州绥阳大风洞洞内空气环境指标(温度、湿度、CO_2浓度)和滴水水化学指标(温度,pH值,EC,Ca~(2+),HCO~-_3)进行为期7 d的连续自动监测,并运用系统分析方法对各要素进行了综合分析。结果表明:(1)受游客数量、洞道结构的影响,洞穴空气CO_2浓度表现出明显的昼夜变化特征;与2~#(神泉玉露)点相比,1~#(夜明珠)点位于大风洞主洞道,洞腔体积较大,洞道较宽,洞穴空气CO_2浓度增加幅度及变化幅度表现为2~#1~#。(2)洞穴通风效应与洞穴滴水水化学相关性显著。洞穴通风与lgP_(CO_(_(_(2(w)))))呈反相关,与pH值,SIc和SId为正相关;受监测点洞道结构、通风效应和滴水水量的影响,洞穴通风与1~#点的Ca~(2+)和HCO~-_3浓度变化呈反相关关系,与2~#点的相关性不显著。(3)不同通风模式下,不同监测点的水气CO_2分压差及沉积环境存在差异。当ΔT_v0时,洞穴属于积极通风状态,洞穴空气CO_2浓度降低,ΔP_(CO_(_(_2)))0,有利于洞穴景观的沉积;反之,洞穴沉积物趋向于产生溶蚀作用。

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