| 古堆泉域岩溶地下水水化学特征及成因 |
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| 引用本文： | 唐春雷,申豪勇,赵春红,王志恒,谢浩,赵一,梁永平.古堆泉域岩溶地下水水化学特征及成因[J].环境科学,2023,44(9):4874-4883. |
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| 作者姓名： | 唐春雷 申豪勇 赵春红 王志恒 谢浩 赵一 梁永平 |
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| 作者单位： | 中国地质科学院岩溶地质研究所自然资源部岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004;太原理工大学水利科学与工程学院, 太原 030024;联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004;广西岩溶资源环境工程技术研究中心, 桂林 541004;中国地质科学院岩溶地质研究所自然资源部岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004;广西岩溶资源环境工程技术研究中心, 桂林 541004 |
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| 基金项目： | 广西自然科学基金项目（2021GXNSFAA220071）；中国地质调查项目（DD20221758） |
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| 摘 要： | 古堆泉为山西省著名岩溶大泉之一，是唯一的中低温温泉，具有悠久的开发观赏历史，凝聚着丰厚的人文积淀.以古堆泉域岩溶地下水为研究对象，通过系统地样品采集与同位素分析，综合运用水化学（Durov图、离子比例、Gibbs图和氢氧同位素）同位素方法分析地下水水化学特征和地下水系统径流特征.古堆泉域岩溶地下水的87 Sr/86 Sr值在0.709~0.717之间，Mg/（Mg+Ca）值在0.27~0.74之间.通过分析Sr同位素组成和Mg/（Mg+Ca）、1/Sr变化特征，得出古堆泉域岩溶地下水为深部热水与浅部冷水的混合水，中条山南梁泉岩溶水子系统呈现碳酸盐岩地层径流特征，佛岭山-高显海头泉岩溶水子系统和侯马盆地深循环子系统呈现碳酸盐岩地层与火成岩地层径流特征，塔儿山-九原山古堆泉岩溶水子系统呈现碳酸盐岩地层与古老硅铝质岩地层径流特征.通过2014年样品与2021年相同位置取样点的氢氧同位素比对分析，得出古堆泉口水样变化原因是其受三泉水库补给随时间的积累的结果，三泉水库的变化原因是受引黄水的影响.研究区岩溶地下水水化学类型可分为SO4-Na、SO4-Ca、HCO3-Na、HCO3-Mg、HCO3-Ca和Cl-Na型.岩溶地下水水化学类型从HCO3-Ca·Mg→HCO3·SO4-Ca·Mg→SO4·HCO3-Na·Ca→SO4·Cl-Na·Ca呈现明显的水化学成分分带.
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| 关 键 词： | 北方岩溶 水化学特征 氢氧同位素 Sr同位素 Durov图 Gibbs图 |
| 收稿时间： | 2022/10/15 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2022/11/21 0:00:00 |
Hydrochemical Characteristics and Formation Causes of Ground Karst Water Systems in Gudui Spring Catchment |
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| TANG Chun-lei,SHEN Hao-yong,ZHAO Chun-hong,WANG Zhi-heng,XIE Hao,ZHAO Yi,LIANG Yong-ping.Hydrochemical Characteristics and Formation Causes of Ground Karst Water Systems in Gudui Spring Catchment[J].Chinese Journal of Environmental Science,2023,44(9):4874-4883. |
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| Authors: | TANG Chun-lei SHEN Hao-yong ZHAO Chun-hong WANG Zhi-heng XIE Hao ZHAO Yi LIANG Yong-ping |
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| Institution: | Key Laboratory of Karst Dynamics, Institute of Karst Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Ministry of Natural Resources, Guilin 541004, China;College of Water Resources Science and Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China;International Research Centre on Karst under the Auspices of United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization, Guilin 541004, China;Guangxi Karst Resources and Environment Research Center of Engineering Technology, Guilin 541004, China;Key Laboratory of Karst Dynamics, Institute of Karst Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Ministry of Natural Resources, Guilin 541004, China;Guangxi Karst Resources and Environment Research Center of Engineering Technology, Guilin 541004, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | karst in northern China hydrochemical characteristics hydrogen and oxygen isotopes strontium isotope Durov diagram Gibbs chart |
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