稳定碳同位素在湘中千佛洞上覆土壤-滴水-现代沉积物的迁移特征研究
稳定碳同位素在湘中千佛洞上覆土壤-滴水-现代沉积物的迁移特征研究
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DOI：
10.11928/j.issn.1001-7410.2023.05.13
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
饶志国
中科院分区：
文献类型：
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作者：
光凯悦;李云霞;田怡苹;李嘉燕;杨晨曦;朱同彬;黄庭悦;李苗发;雷国良;饶志国
通过对2021年1月~2022年10月期间,湘中千佛洞洞外大气-上覆土壤气-洞穴空气二氧化碳含量(pCO_2)及其碳同位素(δ~(13)C_(CO_2))、8个洞穴水体(4个滴水、3个地下河水、1个池水)溶解无机碳同位素(δ~(13)C_(DIC))以及洞穴现代沉积物碳同位素(δ~(13)C)的连续监测,初步获得了监测时段内千佛洞岩溶系统中δ~(13)C在垂直方向上运移的变化特征,并得到以下3点主要认识:1)千佛洞上覆土壤气、洞穴空气PCO_2及δ~(13)C_(CO_2)表现出相似的季节变化特征,夏季pCO_2偏高,δ~(13)C_(CO_2)偏轻,冬季则相反。降水量和温度是土壤PCO_2及δ~(13)C_(CO_2)变化的主要影响因素;2)千佛洞洞穴水体δ~(13)C_(DIC)值呈现显著的季节变化规律,夏季偏轻,冬季偏重,表明土壤pCO_2及δ~(13)C_(CO_2)对其影响较大,说明该洞洞穴水体δ~(13)C_(DIC)可以较好地响应外界环境变化。此外,4个滴水点δ~(13)C_(DIC)值在变幅和绝对值之间存在一定差异,这可能是受到不同滴水点的运移路径和滴水速率等因素的影响;3)千佛洞现代沉积物δ~(13)C也表现出明显的季节变化特征,说明该洞现代沉积物δ~(13)C可以较好地继承滴水中的δ~(13)C_(DIC)信号。千佛洞的初步观测结果为利用该洞穴或者临近区域洞穴沉积物开展古气候重建提供了借鉴和参照。