20世纪70年代末,用超灵敏加速器质谱计(AMS)测定宇宙成因同位素获得成功,也为碳酸盐岩侵蚀速率的研究开辟了新的视角.其突出优点是灵敏高,用样量少.因此可以研究以前连想都不敢想的问题.澳大利亚学者Stone等从1994年开始利用AMS技术测定碳酸盐岩中<36>Cl含量,并据此来研究碳酸盐岩表面的暴露年龄和侵蚀速率,而且取得了显著的效果.碳酸盐岩中<36>Cl共有五种起源:①Ca散裂和散裂成因的中子捕获;②由Ca产生的负μ介子捕获;③负μ介子捕获以后的中子发射;④由快μ介子引起的光致蜕变反应产生的中子;⑤由U裂变和(α,n)反应产生的中子.这5种来源的<36>Cl,对碳酸盐岩剖面上<36>Cl浓度分布的贡献是不同的.本文在分析这5种主要来源及其在剖面上分布规律的基础上,发现在地表1m范围内由高能次级宇宙射线照射产生的Ca散裂和散裂成因的中子捕获形成的<36>Cl浓度要比其它几种成因<36>Cl浓度高1-2个数量级.因此,可以认为地壳表层碳酸盐岩中的<36>Cl浓度近似为Ca散裂和散裂成因的中子捕获形成的<36>Cl浓度,从而建立建立了用Cl测定碳酸盐岩侵蚀速率的简易方法,碳酸盐岩的侵蚀和沉积与CO<,2>的吸收和释放是紧密相连的,因此碳酸盐岩的侵蚀作用必然参与到全球碳循环当中.本文研究碳酸盐岩侵蚀速率的最终目的是为了定量评价碳酸盐岩侵蚀作用对大气CO<,2>的吸收量,为岩溶作用正积极地参与现在全球碳循环提供佐证.碳酸盐岩的侵蚀作用是由化学溶蚀和机械剥蚀两部分组成的.因此在确定了碳酸盐岩的侵蚀速率后,还必须回答(确定)其中化学溶蚀速率占多大份额,对这个问题可以采用室内碳酸盐岩的溶蚀试验来解决.其中对大气CO<,2>回收有贡献的是化学溶蚀部分,并且由于不同地质年代的碳酸盐岩化学成分不同,其化学溶蚀和机械溶蚀所占的份额是不同的,在研究中必须给予区别对待.然后我们可以根据碳酸盐岩化学溶蚀平衡方程和质量守衡定律,建立碳酸盐岩侵蚀过程中从大气回收CO<,2>的定量数学模型.