| 济南泉域岩溶水系统硝酸盐空间分布及溯源解析 |
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| 引用本文： | 王开然, 陈华伟, 吴振, 仇钰婷, 傅世东. 济南泉域岩溶水系统硝酸盐空间分布及溯源解析[J]. 环境化学, 2024, 43(3): 961-973. doi: 10.7524/j.issn.0254-6108.2022080903 |
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| 作者姓名： | 王开然 陈华伟 吴振 仇钰婷 傅世东 |
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| 作者单位： | 山东省水利科学研究院,济南,250014;山东省水资源与水环境重点实验室,济南,250014 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目(2021YFC3200504),山东省自然科学基金(ZR2019QEE036)和山东省水利科学研究院自选课题(SDSKYZX202119, SDSKYZX202121-2)资助. |
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| 摘 要： | 
人为活动产生的硝酸盐(NO3-)污染是北方岩溶泉域面临的最普遍的环境问题之一.以济南泉域为研究对象,于2020年9月采集地下水和地表水样品共30件,综合利用水化学分析方法耦合硝酸盐氮氧同位素(δ15NNO3和δ18ONO3)示踪技术,分析研究区NO3-来源及空间分布.结果表明,研究区主要阴、阳离子浓度从高到低依次为HCO3-＞SO42-＞Cl--＞NO3-、Ca2+＞Na+＞Mg2+＞K+,水化学类型以HCO3·SO4-Ca为主.地下水NO3-浓度平均值(37.93 mg·L-1)高于地表水(10.15 mg·L-1).有7个地下水采样点明显受到NO3-污染,超标率为27％,上游补给区及下游汇集排泄区采样点地下水NO3-浓度较高,而径流区采样点地下水NO3-浓度相对偏低.NO3-浓度主要受到无N形态转化的混合过程的影响,反硝化作用并不显著.
δ15N 和δ18O值范围分别为1.05‰-14.43‰和-7.92‰-22.94‰,MixSIAR模型计算结果显示,粪便和污水对地下水和地表水NO3-的贡献率最大,分别为39.9％和51.5％,其次为土壤氮及降雨和化肥中的NH4+,大气沉降的贡献率最低,说明粪便和污水是该区NO3-污染的主要来源,也可能有土壤有机氮和化肥的混合.
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| 关 键 词： | 岩溶水系统 水化学特征 硝酸盐 空间分布 污染溯源. |
| 收稿时间： | 2022-08-09 |
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