岩溶洞穴系统中水—气CO2分压对洞穴沉积环境的影响——以皮硝洞为例

摘要

为揭示白云岩岩层中所发育洞穴系统中的中的洞穴水水—气CO2分压对洞穴沉积环境的影响.从2015年4月至2016年3月对绥阳双河洞系中的皮硝洞的水化学指标进行了为期一个水文年的动态监测,结果表明:1.皮硝洞洞穴水的水化学类型主要为HCO3--Ca2+-Mg2+和SO42--Ca2+-Mg2+型水,受到上覆石膏岩层的影响很大,SO42-离子浓度的急剧升高改变了洞穴水原先的化学特性;2.洞穴水的矿物饱和指数SIc,SId之间存在着良好的正相关关系的同时又与水中CO2分压(PCO2(water))存在显著的负相关关系,而PCO2(water)与水样的PH值之间存在显著的负相关关系且两者均与外界降水量呈现明显的相关性;3.△PCO2和SI存在显著的负相关关系,洞穴滴水的脱气-沉积作用是否发生的判断标准还需根据不同洞穴的情况具体分析,其值与理论值差异较大,但是证明了"表观饱和指数"的客观存在.