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青藏高原东北部地区碳酸盐组成及对该区河流水化学的影响研究获进

青藏高原东北部地区碳酸盐组成及对该区河流水化学的影响研究获进展

  基岩和沉积物碳酸盐的化学组成在现代风化过程和古环境研究中扮演重要角色。中国科学院青藏高原研究所研究员方小敏课题组及其合作者系统调查了青藏高原东北部地区各类基岩(包括硅酸盐和碳酸盐岩)和沉积物(黄土、沙漠、河流沉积物和表土)的碳酸盐SrMgCa含量组成,并且详细阐述了该区碳酸盐与水相互作用过程。

  结果表明,该区基岩碳酸盐Sr/CaMg/Ca比值呈现出相当大的分布范围,大致可划分为硅酸盐岩中具高Sr/CaMg/Ca的微量碳酸盐和碳酸盐岩具低Sr/Ca和变化的Mg/Ca的沉积碳酸盐。该区风成黄土和河流相古土壤自生碳酸盐在logSr/Ca-logMg/Ca协变图解中呈现几近一致线性趋势,斜率分布在0.97-1.00之间,表明了碳酸盐沉淀过程对自生碳酸盐组成的控制。模型计算表明基岩碳酸盐和自生碳酸盐的物理混合以及基岩碳酸盐在暴露、搬运和沉积过程的化学溶解共同控制各类地表沉积物碳酸盐组成。对比该区基岩和沉积物碳酸盐组成和河流水化学变化,表明不同程度的沉积物碳酸盐风化主要控制该区河流水化学演化。这一成果对于研究青藏高原现代化学风化过程以及古重建中自生和碎屑碳酸盐的鉴别具有重要意义。

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  这一研究成果发表在Chemical Geology (Yang, Y., Fang, X., Galy, A., Zhang, G, Liu, S., Zan, J., Wu, F., Meng, Q., Ye, C., Yang, R., Liu, X., 2015. Carbonate composition and its impact on fluvial geochemistry in the NE Tibetan Plateau region, Chemical Geology 410, 138-148. doi: 10.1016/j.chemgeo.2015.06.009)。

  论文链接 

  a)各类基岩和沉积物碳酸盐组成及其与该区水化学组成的对比;(b)碳酸盐溶解模型表明沉积物碳酸盐不同程度的化学风化主要控幸运飞艇制该区水化学组成变化。