[发明专利]一种河成石灰华中提取水土流失信息的方法

说明书

本发明公开了一种河成石灰华中提取水土流失信息的方法，包括样品的采集、泥沙含量的测定、年龄的确定、滴水岩剖面泥沙含量分析、滴水岩剖面沉积年龄分析、滴水岩流域土壤侵蚀趋势分析等研究步骤，通过对石灰华近期沉积物的分析测试、泥沙信息获取、年代信息的率定，从而揭示人类活动对土壤侵蚀产生的影响（速度、程度等）；研究将揭示河成石灰华沉积物中泥沙含量等与河水泥沙含量的相关性，为流域环境的治理提供科学依据。

技术领域

本发明属于土壤侵蚀与水土保持科研领域，具体涉及一种河成石灰华中提取水土流失信息的方法。

背景技术

石灰华(英文：Travertine或Tufa)又称钙华，是在地表由岩溶泉、河、湖水沉积形成的大孔隙次生碳酸钙,一般具有多孔隙的海绵状结构，以及薄层壳状、块状构造。石灰华作为地表次生碳酸钙沉积物，蕴含着丰富的气候环境信息，而受到环境学者尤其是岩溶学者的极大关注。

长期以来，因为人类活动的影响，包括开垦、农用化肥、农药、工厂的建设等，对天然河流造成了明显的污染，主要表现在水土流失造成的泥沙量的增加、以及河水中各类污染物的增加，导致国家大量的环境治理的投入。因为人类活动在一定的流域内进行，所产生的土壤侵蚀效应将在河流中的泥沙含量中有所体现，随着石灰华的连续沉积，泥沙将随之附着在石灰华的沉积物中，因此，在石灰华的沉积过程中，记录了大量的泥沙等信息，河成石灰华也就保留了流域内土壤侵蚀的定量信息。通过对石灰华近期沉积物的研究，可揭示人类活动对土壤侵蚀产生的影响(速度、程度等)；研究将揭示河成石灰华沉积物中泥沙含量等与河水泥沙含量的相关性，为流域环境的治理提供科学依据。

发明内容

针对河成石灰华中蕴含的水土流失信息，本发明提供一种河成石灰华中提取水土流失信息的方法。技术的关键是河成石灰华样品获取，分析测试与泥沙信息获取，年代信息的率定。

本发明一种河成石灰华中提取水土流失信息的方法，具体包括以下步骤：

(1)样品的采集：滴水岩采样点采集石灰华块样，采集完样品后，在采样点(如图1所示)放置沉积底物以得到钙华的沉积；

(2)样品的预处理：将采集回来的样品进行预处理；

(3)泥沙含量的测定：

a.将刮离的样品研磨成粉末状，过100目的筛子；

b.将研磨好的石灰华样品和滤纸放入烘箱内烘至恒重(105℃)，取出置于干燥器内冷却；

c.冷却后用电子天平(0.0001g)称量各样品2g，倒入洗净的三角瓶里，对应编号；

d.用移液管取过量的65％HNO₃(本次实验为20ml)，沿三角形内壁缓慢加入三角瓶中，待没有气泡冒出，将三角瓶移至恒温电热板上加热，以至CaCO₃等完全消解；

e.消解完后取下冷却，冷却后，将三角瓶中混合液体转入漏斗中过滤(漏斗中滤纸已烘干称量并编号)，同时用去离子水冲洗滤纸中的滤渣；

f.将带滤渣的滤纸放入烘箱内烘至恒重(105℃)，取出放入干燥器内冷却并称重；

g.计算出滤渣的重量即为泥沙的重量；

(4)年龄的确定：

年龄的确定采用平均法得出年代数据。

本测年方法需做前述假定。在采样点放置沉积底物(大于5块)以得到钙华的沉积。沉积底物为打上圆孔(便于放置)的长方体白云岩试块，试块放置一至三年取回，可以视石灰华沉积情况以一年为周期，逐年取回测试，最后算取平均值，作为测年样品。取回的试块采用测积法测出其体积，具体步骤如下：

a.将取回的试块自然风干；