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题名深循环地下水作用下红土与黄土成因研究
被引量:4
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作者
陈建生
王文凤
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机构
河海大学地球科学与工程学院
河海大学大禹学院
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出处
《水资源保护》
CAS
CSCD
2017年第3期1-7,37,共8页
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基金
国家自然科学基金(51578212)
科技部国家重点基础研究发展计划(2012CB417005)
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文摘
通过研究阿拉善自流井区出现的红化地层,发现富含Fe^(2+)的井水涌出地表后形成了Fe_2O_3胶膜,铁质胶膜吸附在土颗粒的表面形成了红土层,表明土壤红化作用可以与气候无关。在上地幔高导低速层中可能存在地下水的导水通道,玄武岩中的FeO、MgO中的Fe^(2+)、Mg^(2+)等被超临界水(supercritical water,SCW)萃取带出。深循环地下水维系了黄土高原风尘物的连续堆积,早期渗漏进入上地幔导水通道的地下水被加热成为SCW,被萃取带出地表的Fe^(2+)与空气中的O_2发生氧化反应生成Fe_2O_3胶膜,铁质胶膜吸附在风尘颗粒的表面形成红土。2.5 Ma以来,玄武岩导水通道温度降低到临界点以下,地下水的萃取作用大幅度减弱,风积土显示为黄色,表明黄土高原颜色的转变与气候变化无关。由于深海沉积物δ^(18)O与全球冰量呈正相关,冰量与全球降水量呈负相关,而深循环地下水量与全球降水量呈正相关,由此可知,鄂尔多斯黄土沉积层碳酸盐与全氧化铁含量与深海δ^(18)O呈高度负相关。
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关键词
土壤红化
超临界水
深循环地下水
fe2o3胶膜
白云岩
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Keywords
soil reddening
supercritical water
deep groundwater circulation
fe2o3 film
dolomite
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分类号
P641
[天文地球—地质矿产勘探]
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