| 甑皮岩洞穴遗址地下水的水-气界面H2S气体的产生机理 |
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| 引用本文： | 卫敏洁,郭芳,姜光辉,贾亚男.甑皮岩洞穴遗址地下水的水-气界面H2S气体的产生机理[J].地球与环境,2020,48(6):689-697. |
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| 作者姓名： | 卫敏洁 郭芳 姜光辉 贾亚男 |
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| 作者单位： | 1. 西南大学地理科学学院 岩溶环境重庆市重点实验室, 重庆 400715;2. 中国地质科学院岩溶地质研究所 自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 广西 桂林 541004 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（41772269）；广西重点研发计划（桂科AB18221093）；国家重点研发计划专项课题（2019YFC0507502）。 |
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| 摘 要： | 桂林甑皮岩洞穴遗址是我国新石器时代洞穴遗址的典型代表。污染物进入到以裂隙介质为主地下水所形成的还原环境后，其性质可能会改变从而侵蚀遗址文化层。本文通过采集地下水水-气界面的H2S和CH4气体，结合硫酸盐的硫同位素δ34S-SO42-、溶解有机碳（DOC）、化学需氧量（COD）、硫酸盐还原菌（SRB）等指标，研究遗址地下水水-气界面侵蚀性气体H2S的产生机理。结果表明：甑皮岩水体SO42-浓度范围为0.57~131.00 mg/L，其空间分布不均匀，来源主要受到大气降水、硫化物矿物的氧化及微生物硫酸盐还原的影响；丰富的有机质为硫酸盐还原提供能量，DOC与COD浓度存在空间差异，高值均位于人类活动强烈的径流上游区；SRB普遍参与硫酸盐还原作用，气温、降水和有机质决定SRB数量在时空上表现为雨季 > 旱季、地表水 > 地下水；气温较高促进H2S的形成，SRB与环境的还原程度均影响H2S和CH4浓度。H2S性质不稳定易氧化为硫酸，若继续聚集将加剧遗址的化学侵蚀。建议增加污染物的运移和反应产物的监测，关注遗址的保存环境。
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| 关 键 词： | 甑皮岩 岩溶含水介质 水气界面 硫酸盐 侵蚀性气体 |
| 收稿时间： | 2019/10/10 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/3/12 0:00:00 |
Production Mechanism of H2S at the Water-air Interface of Groundwater at the Zengpiyan Cave Site |
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| WEI Minjie,GUO Fang,JIANG Guanghui,JIA Yanan.Production Mechanism of H2S at the Water-air Interface of Groundwater at the Zengpiyan Cave Site[J].Earth and Environment,2020,48(6):689-697. |
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| Authors: | WEI Minjie GUO Fang JIANG Guanghui JIA Yanan |
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| Institution: | 1. Chongqing Key Laboratory of Karst Environment, School of Geographical Sciences, Southwest University, Chongqing 400715, China;2. Key Laboratory of Karst Dynamics, MNR&GZAR, Institute of Karst Geology, CAGS, Guilin Guangxi 541004, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Zengpiyan karst media water-air interface sulfate corrosive gas |
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