Mobile sediment in an urbanizing karst aquifer: implications for contaminant transport

 Here we investigate geochemical characteristics of sediment in different compartments of a karst aquifer and demonstrate that mobile sediments in a karst aquifer can exhibit a wide range of properties affecting their contaminant transport potential. Sediment samples were collected from surface streams, sinkholes, caves, wells, and springs of a karst aquifer (the Barton Springs portion of the Edwards (Balcones Fault Zone) Aquifer, Central Texas) and their mineralogy, grain-size distribution, organic carbon content, and specific surface area analyzed. Statistical analysis of the sediments separated the sampling sites into three distinct groups: (1) streambeds, sinkholes, and small springs; (2) wells; and (3) caves. Sediments from the primary discharge spring were a mix of these three groups. High organic carbon content and high specific surface area gives some sediments an increased potential to transport contaminants; the volume of these sediments is likely to increase with continued urbanization of the watershed. Received: 13 April 1998 · Accepted: 6 October 1998     

广西区域热带岩溶地貌不同类型的演化浅议

文中论述了广西区域热带岩溶地貌三大类型,即:(1)以玉林、贵港市为代表的桂东南岩溶平原(残山平原)类型;(2)以桂林、柳州为代表的桂东北- 桂中-桂西南峰林平原类型;(3)以都安、乐业为代表的桂西- 桂西北峰丛洼地类型。进而阐述了三大岩溶地貌类型的特点与演化,认为它们存在着发育时间上的长短不同,营力上的差异,也就出现岩溶地貌类型上的各异。岩溶地貌类型中老、中、青的概念仍有意义。岩溶形成的“同时态论”在小区域内岩溶地貌的一定发育阶段可能存在,但在大区域或长时间尺度内就不一定适用。      

贵州喀斯特脆弱生态区退耕还林还草与节水型混农林业发展的途径探讨

贵州喀斯特地区生态环境脆弱,山高坡陡,水土流失严重,加之土层浅薄,土壤总量少,基岩裸露面积大,贮水能力低,以及岩石裂隙渗漏性强等特殊的喀斯特地表结构和水文地质条件,形成了湿润气候背景下的临时性干旱— — 喀斯特干旱,地表严重缺水,农业和人畜用水困难,从而加速了生态环境的严重退化。本文阐述了贵州喀斯特脆弱生态环境的现状与特点,提出了实施陡坡退耕还林还草的途径与对策,以及大力发展节水型混农林业的退耕模式。      

西南岩溶区生态环境可持续发展的生态足迹分析——以广西为例

生态足迹是一种度量可持续发展程度的方法,能定量判断一个区域生态环境的发展是否处于生态承载能力的范围内.以西南岩溶地广西为例,采用生态足迹的理论和方法对2004年广西区域生态足迹状况进行了测算和实证分析,并与2003年进行了比较.结果表明:广西人均生态足迹由2003年的1.1378 hm2上升到2004年的1.2239 hm2;人均生态承载力由2003年的0.5753 hm2下降到2004年的0.5736 hm2,广西经济社会活动对生态环境的需求强度已经超过了生态承载力的供给;人均生态赤字由2003年的0.5625 hm2增长到2004年的0.6503 hm2,处于不可持续的发展状态.必须采取相应措施,促使广西生态环境发展向良性和可持续方向转化.     

岩溶塌陷监测内容及方法概述

岩溶塌陷是影响和制约岩溶地区社会、经济发展的主要环境地质问题之一,在我国也不例外.岩溶塌陷监测是岩溶塌陷地质灾害防治中重要内容之一.通过岩溶塌陷监测,可以掌握溶洞随时间的发展变化过程,包括大小、位置、应力强度等,进而为岩溶塌陷预测提供基础数据支撑,避免造成人员和财产损失.本文系统地介绍了目前国内外针对岩溶塌陷问题开展的主要监测工作.从岩溶塌陷的分布规律和形成的3大条件出发,总结出岩溶塌陷监测的内容和相对应的监测技术、方法和手段,为系统性地开展岩溶塌陷监测工作提供技术和方法参考,为更深入地研究岩溶塌陷机理等提供基础支撑.最后,文章指出未来岩溶塌陷监测工作的重点是新兴技术手段和传统监测方法相结合,互补优劣.     

轮古西地区前石炭纪古岩溶微地貌特征及刻画

应用印模法,以石炭系区域标志层双峰灰岩底至奥陶系潜山面填平补齐的沉积厚度为标识,恢复了轮古西地区前石炭纪古岩溶地貌。自东向西划分了岩溶台地、岩溶缓坡地和岩溶盆地3类二级地貌单元。应用现代岩溶分类方法,根据微地貌组合形态,对二级地貌作精细刻画,划分了9种三级地貌单元。认为不同的地貌位置,其水动力条件不同,不同类型岩溶地貌的发育特征、古水系排泄和储层充填特征存在着差异性。     

贵州喀斯特地区河流的研究--碳酸盐岩溶解控制的水文地球化学特征

测量了喀斯特地区乌江、沅江两大水系的河流枯水期的主元素、Sr2+离子浓度和Sr同位素比值。这些河流的化学组成代表了流经碳酸盐岩地层的河水的化学组成。这些河流及其支流有高的溶解盐,TZ+变化范围为：2.1～6.3 meq/L,高于全球河流的平均值(TZ+=0.725 meq/L)。河水含有较高的溶质浓度,河水水化学组成以Ca2+和HCO-3为主,其次为Mg2+和SO2-4,Na++K+和Cl-+Si分别只占阳离子和阴离子组成的5%～10%。 这些河流的化学和同位素组成主要受其自流盆地的地质特征控制。流经碳酸盐岩地层的乌江水系河流具有较高的Sr浓度（1.1～9.70 mol/L）和较低的87Sr/86Sr比值（0.7077～0.7110）,与流经碎屑岩地层的沅江水系的清水江河流中较高的87Sr/86Sr比值（0.7090～0.7145）及较低的Sr浓度（0.28～1.32 mol/L）形成鲜明的对比。 流域盆地的地理岩性控制了河水的化学组成和同位素组成。对河水的化学计量分析表明河水化学组成受碳酸盐岩溶解控制,而碳酸盐岩主要受碳酸和硫酸作用而溶解。乌江流域受硫酸作用特别明显,表明硫酸主要来源于燃煤或流域盆地硫化物矿物氧化而形成的大气输入。化学元素和同位素比值之间的相互关系表明3个主要来源为：石灰岩、白云岩和硅酸盐岩的风化。同时估计了碳酸盐岩和硅酸盐岩的化学风化速率,结果表明流域盆地的碳酸盐岩风化速率远远高于许多世界大河。岩石风化过程中硫酸的出现或土地的过度使用或土壤植被的退化等都可能是导致流域的碳酸盐岩风化速率如此高的原因。      

高密度电法在泰安羊娄-旧县岩溶塌陷探测中的应用

泰安东南羊娄-旧县是典型的岩溶塌陷的受灾区域,前人在此区内进行了多次研究并得出了该区域内地质推断.为验证这些推断,本文在总结前人研究的基础上,利用高密度电阻率法对该区近几年塌陷是否仍然进行以及目前发育的最新程度进行了对比总结.此次基本验证了前人在工作区内关于塌陷是由于地下水水位变动的基本论断,总结了开展对比性物探方法的...     

贵州喀斯特高原土地系统变化空间尺度综合的一个研究方案

"尺度"是认识世界和管理世界的一个重要视角,多尺度之间的相互关联是当前重要的学术前沿论题.尺度关联研究面临的主要问题是:①对scaling的理解不能局限于"尺度转换"或"尺度耦合",而需要对不同尺度的多种复杂关系("连通性")有综合的认识;②要正确认识尺度综合的目标,据此明确综合什么,如何综合;③解决尺度综合的方法不能仅从数学模型着手.以贵州喀斯特高原土地系统变化为研究案例,设计一个对贵州省域、乌江流域、猫跳河流域和若干小流域等多空间尺度土地变化进行综合的研究方案,力图为解决上述问题作出贡献.该案例研究针对土地管理可持续性决策多尺度协调的实际需求,以不同尺度之间"连通性"的判定为基础,重新厘定尺度综合在土地变化科学中的意义和内涵;以定性和定量相结合的途径,建立尺度综合的方法体系,包括基于尺度综合目标的土地变化及其驱动力和效应多尺度表征与数据协调方法,各尺度土地变化及其驱动力和效应之间"连通性"的发现与论证,土地变化及其驱动力和效应的多尺度综合集成;提供喀斯特地区土地变化格局、过程及其驱动力和效应的尺度综合研究案例,提供省域、省内大流域、中流域、小流域土地管理可持续性决策多尺度协调的依据和参数标准.     

荔波小七孔岩溶植被的研究

通过实地调查、样方统计、标本采集等,对荔波小七孔地区岩溶植被的生境条件、区系组成、群落学特征等进行了初步的分析研究。结果表明: 该区植被区系十分丰富,在12km2 的范围内,自然分布的维管束植物高达375种,分别隶属于117科、272属;地理成分也相当复杂,既有世界分布、泛热带分布、热带美洲和热带亚洲间断分布、热带亚洲至热带非洲分布,又有北温带分布、东亚和北美间断分布、西亚至中亚分布和中国特有分布。此外,区内岩溶植被多元顶极演替特征也很明显,常绿阔叶、落叶阔叶与常绿落叶阔叶混交林共存。小七孔的这种植被群落特征主要由其气候、土壤、小生境差异及其相互配置的不同而引起。