西藏加查象牙泉水文地球化學特征及成因

摘要：象牙泉地處青藏高原高寒地區,因其鈣華沉積酷似'象牙'而聞名。開展象牙泉形成機理的研究,有助于鈣華景觀的地質環境保護,對雅魯藏布江構造帶古環境演化、新構造活動的研究具有重要意義。文章以象牙源泉及其鈣華沉積為研究對象,通過鈣華成分、泉水水化學組分、氫氧同位素及相關性分析,探討了象牙泉及鈣華景觀的形成機制,估算了鈣華形成年代,討論了鈣華景觀演化趨勢。結果表明:象牙泉出露高程3 208 m,溫度16. 1℃,pH值6. 06~6. 64,溶解性總固體1 521. 1~1 524. 2 mg/L,為中偏弱酸性微咸水;陽離子以鈉和鈣為主,陰離子以碳酸氫根和氯離子為主,水化學類型為重碳酸鈣型水;象牙泉具有較高的氯、鈉及稍高的溶解性總固體特征,其氫氧同位素分布于全球大氣降水方程線附近,說明象牙泉主要為大氣降水補給,具有較長的徑流途徑和緩慢的循環速度,水巖作用強烈。象牙泉為溶解沉淀型,其化學組分來源于水巖相互作用過程碳酸鹽巖礦物、硅酸鹽巖礦物的溶解。象牙泉鈣華沉積的化學成分主要為碳酸鈣,占63. 07%;次要成分為二氧化硅,占10. 19%;屬鈣華為主、硅華次之的常溫泉類鈣華。鈣均衡估算表明,象牙泉鈣華形成于1. 38萬年前,其沉積速率約為0. 27 mm/a。