陆地热泉钙华研究进展与展望

陆地热泉钙华是沉淀于富Ca2+和HCO-3热泉(普遍T≥30℃)的陆地碳酸盐沉积物/岩。热泉钙华独特的形成环境、岩石矿物学特征、地球化学特征和流体性质对古环境、古气候、早期生命起源、新构造运动、陆相热水沉积学、地热资源等方面研究具有重要指示意义。尽管相关学者对陆地热泉钙华开展了相关研究,但由于热泉钙华沉积成岩过程中受复杂外界条件控制,其时空分布、沉积特征、矿物组成、地球化学特征、微生物作用、流体来源、成岩作用、古气候记录等系列科学问题有待深入研究。在国内外大量文献的基础上,结合研究团队对云南腾冲火山地热区热泉钙华的认识,综述了目前国内外学者对陆地热泉钙华的研究进展,总结了热泉钙华研究意义,提出了当前热泉钙华研究存在的问题及下步研究方向,为更加全面地认识陆地热泉钙华沉积及未来研究提供启示。

应用泉钙华环境记录和地下水流动系统探讨娘子关泉群演变历史

从研究娘子关泉群出露区堆积的不同时期泉钙华入手，对泉群自中更新世以来的发育阶段进行了划分，在此基础上，运用地下水流动系统理论分析了泉群的时空演化过程．这一过程包括４个阶段：Ｑ２时期的泉群发育雏形期，Ｑ３时期的泉群发育全盛期，Ｑ４时期的泉群发育相对稳定期和近代泉群流量衰减期．随着时间的推移，泉点出露位置有规律地发生横向迁移和垂向下移．近年来由于人类活动引起区域性地下水位降低，从根本上改变了岩溶水流动系统的动态平衡，导致有的泉已干涸，有的将要干涸，泉群流量总体上呈现持续衰减趋势．

陆地热泉钙华:重建古气候历史信息重要载体

【研究目的】陆地热泉钙华作为火山、地热区常见的陆相碳酸盐岩沉积物/岩被广泛用于恢复古环境,但其中可反映古气候信息的代用指标多受复杂外界条件变化控制,因此利用热泉钙华进行古气候信息提取有待深入研究。【研究方法】本文对当前热泉钙华在重建古气候信息方面的成功案例进行了总结,并梳理了与热泉钙华沉积相关的各类气候、非气候影响因素。【研究结果】研究认为针对热泉钙华进行古气候恢复代用指标的选取,目前较为可行的有C-O同位素、主微量元素,孢粉学数据由于孢粉保存的局限性,可作为佐证信息,配合其他气候代用指标来检验古气候意义的正确与否,同时需将热泉钙华中各项气候代用指标与生物地层学、冰芯、石笋等相对成熟的古气候研究手段进行对比,使各类古气候替代指标相互验证,从而更好的解读热泉钙华中古气候信息。【结论】利用热泉钙华中的各项气候代用指标进行可靠的古气候信息提取与恢复具有可行性。

娘子关一带河流阶地及泉钙华特征和形成时代探讨

晚更新世,河流沉积作用随着地壳不均衡抬升和河流的下切作用,在娘子关一带绵河两岸形成了峙峪组河流Ⅱ级阶地堆积物。河流下切至下奥陶统的三山子组l段层位,该层位富含岩溶泉水,形成了著名的娘子关泉群,使得Ⅱ级阶地峙峪组砾石层、砂砾石层、砂土、粉砂土与泉钙华同时成长,形成较为特殊的沉积组合。全新世以来,绵河堆积了Ⅰ级阶地选仁组,娘子关泉群仍淋滤生成泉钙华,在平定县河北村南侧与Ⅰ级阶地共生。