２０２３年第５１卷第１期Ｖｏｌ．５１．Ｎｏ．１，２０２３地球与环境ＥＡＲＴＨＡＮＤＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴ沙漠区地下水系统碳平衡－以红碱淖流域为例雷君豪１，２，董少刚１，２，∗，张敏１，高东辉３，冯彦博１，王锟１（１．内蒙古大学生态与环境学院，呼和浩特０１００２１；２．内蒙古自治区河流与湖泊生态重点实验室，呼和浩特０１００２１；３．内蒙古自治区生态环境科学研究院，呼和浩特０１００２１）摘要：地下水以其分布广泛，水量巨大，溶解无机碳（ＤＩＣ）含量高而对全球碳循环具有重要的影响。然而，目前对地下水中的碳循环主要关注于其向地表水的排放，对整个地下水系统中碳的迁移转化研究鲜有报道。为探究地下水系统在全球碳收支中的作用，文章以红碱淖流域为例，利用质量守恒原理、水文地球化学模拟方法构建地下水系统碳平衡方程，分析地下水中碳的补排。结果表明，红碱淖流域地下水系统属于“碳汇”，年汇碳量为６６１.１９～８０５.３３ｔ。其中，碳酸盐岩的溶解（白云石）－沉淀（方解石）是影响地下水碳平衡的主要水化学作用；大气降水中的ＨＣＯ－３和包气带ＣＯ２是该区地下水中ＤＩＣ的主要补给来源。根据计算，每年由水－岩相互作用进入地下水的碳量为４５１.０５ｔ；通过降水入渗、侧向补给和农田灌溉补给地下水的碳量总计９５２.４７～１０３９.２４ｔ；通过向湖泊排泄及地下水开采排放的碳量为６８４.９６～７４２.３６ｔ。关键词：水－岩相互作用；地下水；碳平衡；碳循环；二氧化碳；红碱淖中图分类号：Ｐ５９３文献标识码：Ａ文章编号：１６７２⁃９２５０（２０２３）０１⁃００４７⁃０９ｄｏｉ：１０.１４０５０／ｊ．ｃｎｋｉ．１６７２⁃９２５０．２０２２．５０．０４５收稿日期：２０２２－０３－０６；改回日期：２０２２－０５－２６基金项目：国家自然科学基金项目（４１５６２０２０）。第一作者简介：雷君豪（１９９８－），男，硕士研究生，主要研究方向为生态水文地质。Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｊｕｎｈａｏｌ１６＠１６３．ｃｏｍ．∗通讯作者：董少刚（１９７５－），男，副教授，主要研究方向为生态水文地质。Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ＠１６３．ｃｏｍ．大气中二氧化碳浓度升高导致温室效应及气候变化，并影响到全球碳循环，相关问题已成为世界各国研究的热点［１－２］。内陆水圈碳循环是全球碳循环的重要组成部分，其中地表水和大气中部分二氧化碳可能源于地下水中的高浓度溶解碳［...
