《表3 青凉寺沟流域水化学特征参数》

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《表3 青凉寺沟流域水化学特征参数》
《黄土区典型小流域矿物化学风化及碳汇效应》

研究区黄土中的碳酸盐矿物含量较高,明显高于洛川、西安东郊等地区[12,20-21]。但从水化学成分来看,碳酸盐矿物化学风化对水中的溶解贡献并不大,反而以硅酸盐矿物化学风化贡献最大。分析认为这一方面与黄土中矿物存在状态有关,黄土中的矿物大多为颗粒小于14μm的粘土矿物[22],硅酸盐矿物赋存在粘土矿物之上,较小的矿物与水接触面积大,反应充分;另一方面黄土水的滞留时间较长,水-矿物之间反应充分,导致大量的硅酸盐矿物成分溶解进入水体。庞忠和等[23]和黄冠星[24]在鄂尔多斯盆地南部的黄土高原区发现地下水滞留时间为几百至上万年,在如此长的时间内,易溶性的碳酸盐矿物早已达到溶解平衡,饱和指数达到高值(表3),硅酸盐矿物有充分的时间溶解,造成水体中硅酸盐矿物来源离子比例增加。董维红等[25]在鄂尔多斯研究得出铝硅酸盐矿物溶解量为1.21mmol/L,而白云石和石膏的化学风化量明显小于铝硅酸盐矿物的化学风化量,仅为0.36 mmol/L和0.21 mmol/L,也证实这一观点。另外,研究区黄土水中Si O2平均含量0.24 mmol/L,是Xiao等人[26]在黄土高原中部六个典型小流域的平均值(0.01mmol/L)24倍,这也表明研究区硅酸盐矿物风化作用作用较大的原因之一。

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