天山南坡科其喀尔冰川流域水化学侵蚀及大气CO2沉降量分析

• 作者: 刘时银 张世强 王建 许君利 韩海东
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 溶质通量 化学侵蚀率 CO2沉降 离子 科其喀尔冰川
• 年，卷（期）: 2010,（4）
• 页码范围: 903-910
• 分类号: X143|X131.2
• 语种: 中文

摘要

2004-06-21～2004-09-10对天山南坡科其喀尔冰川作用区河水、大气降水及冰川进行水化学采样和分析实验,计算了地壳源物质的化学侵蚀率和大气CO2沉降量.分析结果表明,大气降水中溶质补给率平均为60.7 kg·(km2·d)-1,占流域总溶质通量791.2 kg·(km2·d)-1的7.7%.冰川冰中溶质因冰溶解作用补给河水中溶质的补给率平均为60.2 kg·(km2·d)-1,占7.6%.地壳源水化学侵蚀率为558.0 kg·(km2·d)-1,占70.5%,是河水中可溶性离子的主要来源.其中,流出SO42-总通量为171.1 kg·(km2·d)-1,主要来源于地壳水化学侵蚀补给,占90.6%,其次是大气降水补给,占5.6%;流出HCO3-总通量为308.9 kg·(km2·d)-1,其中硫化物氧化作用导致碳酸盐水解补给的HCO3-为84.2 kg·(km2·d)-1,在吸收大气CO2引起的碳酸化作用过程中,源于大气CO2的HCO3-与源于碳酸盐的HCO3-相等,均为112.3 kg·(km2·d)-1,相当于暂时性吸收大气CO2通量为81.0 kg·(km2·d)-1,占流域总溶质通量的14.2%.利用碳酸盐水解法计算的地壳溶质侵蚀通量为641.1 kg·(km2·d)-1,比前者利用物质平衡原理计算过程中考虑与不考虑大气CO2沉降的结果分别相差14.9%和4.4%.本研究对于评估我国西部资料匮乏的冰川区的水化学侵蚀和冰川区对碳循环的贡献具有重要的示范意义.