岩溶地球化学的野外研究方法及观测实例

摘要

本文阐述了捕捉一些碳、水、钙循环踪迹的野外岩溶地球化学研究方法。它们是以碳酸盐岩溶解的开放系统的三相平衡理论为依据的。述及的野外观测项目和内容包括：现场测定水的ｐＨ值的意义及实际操作步骤；现场测定岩溶水中重碳酸根离子含量及其岩溶意义；土壤ＣＯ２气体浓度的测定；石灰岩溶蚀观测试验，包括试样的制作、安放及数据的获得；岩溶作用的环境因素的配套观测，主要包括地质、气候、水文及植被因素等。文章最后以桂林岩溶地质试验场的野外观测为实例，进一步阐明上述方法的具体应用，并对该区实际观测资料作了分析，得到的结论是：ＣＯ２作为系统最活跃的因素之一，不仅本身具季节性变化，而且直接影响水的ｐＨ值及碳酸盐岩的溶解和沉淀过程。将各种指标配套研究发现：水的ｐＨ值与水中的ＨＣＯ－３呈负相关；表层岩溶带泉水的硬度普遍高于包气带泉水的硬度；植被发育情况和年降雨量，在一定程度上可从水化学的年变化规律中反映出来