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中国地质学会岩溶环境问题与对策学术研讨会

中国地质学会岩溶环境问题与对策学术研讨会

  • 召开年：2013
  • 召开地：郑州
  • 出版时间： 2013-10-28

主办单位：中国地质学会

会议文集：中国地质学会岩溶环境问题与对策学术研讨会论文集

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  • 摘要：意义:坡耕地是水土流失的重要策源地.人类不合理的土地利用活动造成的土壤侵蚀量最大,占总侵蚀量的60％以上,也是引起坡耕地石漠化的重要驱动力.在岩溶山地,石漠化坡耕地多进行坡改梯以减少水土流失,同时满足农业种植对土地的需求.然而,调查发现,水平梯田上依然可以见到基岩不同程度地裸露,土层分布厚薄不一,农作物分布与生长状况也不均一.对中度石漠化坡耕地进行水平梯田整治，只有当石漠化为51~60%且土壤残存厚度大于0.4m时，才能获得有种植价值的土层厚度。土壤变薄或石漠化程度为61~70%高限时，梯田土层厚度不足以供农业活动利用。因此，中度石漠化坡耕地宜采取隔坡梯田方式整治，以便获得一定量的水平梯田作为耕地，同时可以水平梯田接受、阻挡未改造的坡地流失的水土，保护、利用好坡耕地资源。
  • 摘要："喀斯特"(Karst)原是南斯拉夫西北部伊斯特拉半岛上的石灰岩高原的地名,一百二十多年前,欧洲地质学家总结了石灰岩高原独特的深沟峡谷与大缝大洞等特殊地貌特征,用"喀斯特"一词命名了类似地貌水文特征的所有地质现象,形成这种地质现象的作用被称为喀斯特化作用(Karstification),1966年,中国第二届喀斯特会议上,将喀斯特形象表述化为岩溶;几十年特别是近6年岩溶概念的内涵和外延得到了发展,不仅仅能够应用用于水文地质研究,也能够适用于石油天然气的勘探开发实践;石油地质研究的专家们发现,不仅仅喀斯特大缝大洞能够装油,更小的穴、孔、甚至于微孔(只要连接成一定规模)都可以成为地下油气的有效储层,为了满足油气勘探开发需要,在原来高山峡谷、大缝大洞型喀斯特的基础上,将岩溶(Carbonate Dissolution)分成了潜山岩溶、层间岩溶、礁滩体岩溶和埋藏岩溶.按照这个理论分类,将油气勘探范围从原来的1-2个层位,拓展到了11个层位,将原来的1.8万平方公里,拓展到了26万平方公里.从而在中石油人面前展现了数个特大油气田的前景。按照这个理论，正在积极扩大塔北南斜坡特大油田和塔中北斜坡特大凝析气田，并且积极在准备阿满过渡带和巴东过渡带，同时向深层白云岩目的层挺近，且己经获得重大突破。
  • 摘要：通过对九龙池地区近三十年来水文地质调查成果及地下水动态基础资料的综合研究、地下水开发利用情况分析，认为地下水过量开采、人防工程开挖排水是泉群断流的主要原因，生态环境恶化、城市化过程中地面硬化导致地下水补给量减小等对泉群断流有重要影响。rn 建议设立九龙池泉群水源保护区，改善补给区的生态环境条件，恢复大气降水入渗补给状态。严格封闭自来水管网覆盖区域的水井，恢复地下水位，有效保护生态环境。人防及地铁隧道外侧作回填灌浆封闭处理，避免沿隧道延伸方向形成地下水强排水带，对地下径流场产生不利影响。利用牛栏江调水增加地下水补给量，提高地下水位，促进九龙池泉群早口恢复出流。
  • 摘要：中国西南地区岩溶地下水资源丰富,约占全国地下水资源的1/4,对西南地区社会与经济的发展起到了举足轻重的作用.近年来,随着社会经济的发展、人口的增加,地下水不断被污染,严重威胁当地群众用水安全.因此准确掌握地下水水质的影响因素是治理地下水污染、保护地下水水质的前提.本文选择广西红水河中上游流域作为研究区,利用R型因子分析法对水化学数据进行分析,识别出影响寨底地下河水质因素的3个主因子.因子1以Ca2+,HC03-、总硬度(CaC03)和溶解性总固体为主，表明方解石矿物的溶滤作用对地下水水化学组分的影响;因子2以K++Na+,Cl-和N03-为主，反映含水介质易溶盐和农业活动对水化学组分的重要影响;因子3以Mg2+S042-和F-为主，说明了白云石矿物的溶滤作用和人类活动对水化学组分的影响作用。
  • 摘要：在分析桂林会仙岩溶湿地主要水生植物碳同位素的基础上，利用基于碳酸酐酶活性与植物碳同位素值显著正相关的二端元模型，估算了不同植物利用光合作用固定HCO3-的比例。结果表明，湿地核心区沉水植物光合作用固定HC03-碳量在4.86-64.73 tC/km2.a之间，挺水植物为15.68-453.01 tC/km2.a,平均值为76.74 tC/km2.a。
  • 摘要：水库作为人工湿地对局地碳循环时空变化影响显著.处于岩溶区的水库受岩溶区"二元"含水结构和富钙偏碱环境背景的影响,比非岩溶区有更多的碳元素进入其中,并进行相关的地球化学过程,对其进行研究有助于更深入地理解岩溶地区碳循环过程.研究表明，富含DIC的岩溶水进入库区后在近表层被水生生物利用形成有机质并不断向库底沉积形成较为稳定的碳汇。
  • 摘要：本文的主要目的是了解偏碱性岩溶地下水回到地表后水化学的短时间尺度(昼夜)变化规律及水生植物光合作用的影响，结果证实在水生植物光合作用的影响下，水化学呈现一定的昼夜动态变化规律，且水体HCO-可被水生植物通过光合作用转化，以有机碳形式固定。这对回答当前岩溶碳汇研究中面临的“时间尺度”和“稳定性”质疑，有重要意义。对提高岩溶碳汇估算量也有十分重要的促进作用，因为在现有估算量中多不考虑被水生植物光合作用固定下来的这部分HCO3-。当然，更加精细的昼夜动态变化规律还有待于更长时间尺度的监测去揭示和验证，昼夜或季节尺度的固碳量也需要更高取样频率，计算HCO-变化通量来实现。
  • 摘要：本研究构造了不同湿地植物组合的人工湿地.采用了桂林会仙湿地的优势植物华克拉莎+芦苇+长苞香蒲+密齿苦草的组合,以研究组合人工湿地系统在去除重金属方面的效果以及不同植物对重金属的富集能力区别.
  • 摘要：广西石漠化面积为27294 km2,占广西岩溶区总面积的27.6%,是中国石漠化重点省区.广西石漠化的形成演变及其危害与其他省区不同,有自己的特点.峰丛、峰林地貌广布、无土可流、内涝灾害严重是广西石漠化地区的突出特点.石漠化使广西有25个国家级重点扶持县,并严重威胁珠江中下游地区人民的生态安全.rn 长期以来，国家和地方政府高度重视广西石漠化综合治理工作，特别是“九五”、“十五”、“十一五”期间，在国家重大科技项目和广西区多种类型科技项目的支持下，广西科技厅整合国家部属研究所和广西有关科研院所、技术开发机构、高等院校等单位的学者开展了广西岩溶石漠化区生态重建等方面的科学研究和技术开发工作，建立了一批有代表性的试验示范基地。不但在石漠化及综合治理的基础研究方面取得了丰硕成果，开发引进了系列适用石漠化治理技术，形成了一些有效的岩溶石漠化治理模式;而且取得了好的石漠化综合治理示范效果和显著的社会经济效益，获得了国家有关部门、社会和相关学者的高度评价。rn 广西石漠化及其综合治理研究，在当前具有十分重要的现实意义，不但能够为国家进一步推进石漠化治理的决策具有重要的参考价值，而且对西南八省(区、市)有效实施石漠化治理的各类工程具有指导意义。
  • 摘要：岩溶在中国分布广泛,碳酸盐岩的出露面积约为91万平方公里(李大通,1983).控制古岩溶发育的最重要的外在因素是构造,构造背景是岩溶发育的基础,而构造格局控制了岩溶分区,断裂和裂缝是地下热水运动的主要通道.岩溶储层作为地热资源储层的潜力巨大,中国古生界碳酸盐岩的分布区域主要集中在各大沉积盆地内(康玉柱,2008),其中,处于较高热流值背景下的几大主要区域有:华北平原、鄂尔多斯盆地、苏北盆地、江汉盆地、楚雄盆地、兰坪思茅盆地、昂拉仁错盆地和羌塘盆地.rn 大型岩溶热储是中国中低温地热利用的主力储层，也是最具潜力的储层，隐伏岩溶与地热背景的巧妙匹配是形成大型地热田的重要模式。以华北、扬子和塔里木等克拉通为基底发育起来的许多盆地都有发育深部岩溶热储的条件。其中，以渤海湾盆地条件最为优越，代表性的大型岩溶热储有渤海湾盆地北部岩溶热储天津地热田、河北牛驼镇地热田、苏北盆地建湖隆起上的地热田资源潜力巨大，达80亿吨标准煤。rn 大型岩溶热储自身的不均一性很强，但是，人工改造相对容易，因此，岩溶储层也具备建设增强型地热系统(EGS)的条件，而且可能是非常有利的储层之一。
  • 摘要：本文对粤北岩溶石山地区岩溶地下水的污染、干旱与内涝灾害、岩溶地面塌陷、石漠化、水库渗漏、水型地方病等主要环境地质问题的分布规律进行了分析总结,在此基础上以区域水文地质为背景,统筹考虑各类环境地质问题及受危害(潜在危害)对象,结合环境地质问题的危险性和威胁对象的易损性,兼顾环境地质问题的分布与聚集性、地质(体)、地貌单元完整性、县(区)行政界线完整性、地下水开发利用强度等方面,对粤北全区环境地质问题进行了不同等级的分区评价,划分出了2个环境地质问题重点防治区、3个次重点防治区和2个一般防治区,有利于明确主要环境地质问题,便于有步骤、有针对性地开展环境地质问题的防治治理工作.
  • 摘要：碳循环是碳元素在四圈层中迁移和转化的复杂的生物地质化学过程,其中,碳失汇研究备受关注.岩溶作用能够吸收大气中的CO2,可能是碳失汇的重要方向,但岩溶作用吸收CO2的稳定性和速率受到质疑.生物因素在岩溶作用以及碳循环中具有重要作用,其中,碳酸酐酶(Carbonic Anhydrase,CA)对岩溶作用的促进日益受到关注.的促进口益受到关注。CA广泛分布于动物、植物和微生物细胞内，能高效催化CO2和HC03-之间的转化反应(CO2+H20=H++HC03-)，并加速岩溶环境中石灰岩的溶蚀。本研究设计了流动溶蚀实验装置，通入空气或纯CO2，模拟在流动水体中CO2-H20-碳酸盐系统吸收CO2的过程，研究细菌CA对该系统CO2吸收过程的影响。结果表明，在通入空气且系统HC03-未饱的情况下，与不加细菌CA的对照组相比，添加了细菌CA的实验组中CO2向HC03-的转化加速，使得CO2-H20-碳酸盐系统吸收CO2的速度提高，该系统中石灰岩释放出的Ca2+离子增加了6.30%，白云岩释放出的Ca2+离子增加了13.71%，说明在CO2参与的碳酸盐岩的溶蚀过程中，细菌CA对CO2-H20-碳酸盐系统释放Ca2+离子和吸收CO2起到了促进作用。场发射扫描电镜分析结果显示，实验组岩石颗粒表面有较多的1-2μm的溶蚀裂隙，而对照组中的溶蚀裂隙则较少，说明细菌CA增强了碳酸盐颗粒的溶蚀效果。在自然条件下，部分岩溶水中的HC03-还远未达到饱和，利用细菌CA催化CO2和HC03-之间的相互转化反应将持续进行，从而将更多的CO2吸收到岩溶水中。上述结果为进一步深入研究微生物CA对岩溶碳汇的贡献提供了科学依据。

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