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平朔矿区不同水体水化学特征及氟分布成因 总被引:1,自引:0,他引:1
为了探明采煤驱动下平朔矿区所在流域内不同水体水化学特征及氟分布成因,综合运用水化学图解、主成分分析和地球化学模拟等方法,对2020~2021年采集的468组地表水、地下水和矿井水样品进行分析.结果表明,地表水、地下水和矿井水均呈近中性至弱碱性;地表水和矿井水中优势阴离子为SO42-,地下水中优势阴离子为HCO3-,Ca2+是所有水体中的优势阳离子.地表水和矿井水水化学类型以SO4·HCO3-Ca·Mg为主.地下水水化学类型主要为HCO3-Ca·Mg,采煤区的浅层或深层地下水存在HCO3·SO4-Ca·Mg型.水体水化学主要受碳酸盐岩风化溶解、采煤活动以及含氟矿物的风化溶解影响,采煤和工农业等人类活动加速了不同水体间水化学转换,尤其是浅层地下水.水体ρ(F-)介于0.10~1.76 mg·L-1,其中,42%浅层地下水F-浓度高于国家饮用水安全限值;时空分布上,西北至东南地下水中F-浓度平均值呈增加趋势,3月和8月F-浓度偏高.高氟浅层地下水化学呈现偏碱性和高Na+特征.F-富集主要受采煤活动和含氟矿物风化溶解影响,水体中方解石饱和加速了含氟矿物的风化溶解. 相似文献
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淮南煤田深部煤层开采受其下部岩溶水害的干扰,分析其化学组分分布规律、探讨其形成过程,可为水害防治提供一定的理论指导。本文以淮南潘谢矿区太原组岩溶含水层为研究对象,通过分析其水文地质背景,采用多元统计、水化学组分、水文地球化学反向模拟等方法,对该区两个次一级水文地质单元的水化学组分进行分析。结果表明:受挤压-拉张作用下的古地貌是影响古地下水补、径、排的重要因素;Ⅰ区、Ⅱ区阴、阳离子均以Cl-、Na++K+为主,但Ⅱ区中HCO3-占比较大,且Ⅰ区SO42-含量大于Ⅱ区;受局部开放的氧化环境影响,Ⅰ区主要以阳离子交换作用为主,存在黄铁矿氧化,而Ⅱ区以阳离子交换作用与黄铁矿的氧化为主,为还原环境,但逐步向部分氧化环境转变;长期的矿山开采活动使得区内岩溶地下水流系统发生持续改变,也是影响单元间岩溶水质产生差异性的重要因素。 相似文献
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乌蒙山重点地区地下水水化学特征及成因分析 总被引:1,自引:0,他引:1
乌蒙山区是中国西南贫困连片分布区,水资源短缺问题已成为制约当地生态环境建设和社会经济发展的重要因素。本文选取乌蒙山重点地区赫章县和纳雍县作为研究区,采用描述性统计、Piper三线图、相关性分析和离子比例系数法对地下水化学特征及成因进行了分析。结果表明:(1)Ca~(2+)和Mg~(2+)为地下水中主要阳离子,HCO-3和SO2-4为地下水中主要阴离子,微量元素检出率较高,部分含量超标。HCO3·SO4-Ca型、HCO3-Ca型、HCO3·SO4-Ca·Mg型为主要地下水水化学类型;(2)碳酸盐的溶解作用和硫化物的氧化作用是地下水中两种主要的水文地球化学过程,共同决定了地下水的离子构成和水化学类型,部分地区还存在石膏和岩盐的溶解,人类活动对地下水也有一定的影响。 相似文献
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对云南省主要河流、湖泊、水库等地表水的水化学特征及其分布规律进行了分析,简要分析了基本成因和影响因素. 相似文献
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为研究西藏扎囊县流域水化学特征以及演化,文章先后采集河水25组、井水15组,综合运用数理统计、Piper三线图、Gibbs模型等方法,分析了该区水文地球化学特征,并探讨了流域内的水化学演化规律。结果表明流域内以HCO3-Ca型水和HCO3-Ca·Na型水为主;区内地下水与地表水pH值一般在7.5~8之间,为中性水;TDS均<300 mg/L,地下水与地表水的TDS变化不大,均为低矿化度淡水;水化学样品均分布在Gibbs模型左中部,说明该流域水化学离子组成受岩石风化作用控制。 相似文献
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地下水是北方地区重要的供水水源,近年来随着城市化进程加快及人类活动影响,地下水水化学特征日趋复杂,识别水源地地下水水化学特征、成因机制对于合理开发利用地下水资源,保障当地社会经济可持续发展与生态安全具有重要意义。在地下水样品采集的基础上,运用数理统计、相关性分析、Piper三线图、Gibbs图以及地下水主要离子比值等多种方法,分析泰安市旧县地下水水化学特征及成因机制。结果表明:研究区内地下水化学类型多样,孔隙水以HCO3-Ca、HCO3+SO4-Ca型为主,岩溶水以HCO3-Ca型、HCO3-Ca+Mg型、HCO3+SO4-Ca型、HCO3+SO4-Ca+Mg型为主;区内孔隙水和岩溶水水化学组成主要受自然和人为因素的双重作用控制,地下水主要离子组分受水岩相互作用影响,离子主要来源于岩盐中的文石、方解石、白云石的溶解,阳离子交换作用较弱;人为活动影响导致地下水中Cl−、NO3 −浓度增加。
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奎屯河流域是中国西北干旱内陆地区典型的地下水高氟、高砷区,由于该地水资源匮乏,地下水是奎屯河流域农业灌溉、工业及生活供水的主要水源.识别奎屯河流域地下水水化学特征、演变规律及其形成原因对于合理开发利用与保护管理该流域地下水资源,保障流域社会经济可持续发展与生态安全具有重要意义.为评价奎屯河流域平原区地下水质量及变化趋势,于2017—2019年采集地下水样品316组,综合运用描述性统计、空间分析、Piper三线图、Gibbs图、离子比值法、饱和指数等方法系统分析了地下水水化学组分空间分布、水化学特征、演变规律和成因.结果表明:①地下水化学组分在空间分布上存在较大的离散型和波动性,山前砾质平原区潜水化学类型为HCO3·SO4-Na·Ca型,细土平原区潜水为SO4·Cl-Na·Ca型,承压水为HCO3-Na·Ca、HCO3·SO4·Cl-Na型.②地下水中离子主要来源于岩石溶滤与蒸发浓缩作用,其中K+、Na+主要来源于岩盐溶解,SO42-、Cl-主要来源于蒸发岩溶解,Mg2+和Ca2+部分来源于蒸发岩溶解,部分来源于硅酸盐和碳酸盐溶解.CaCO3及CaMg(CO3)2在细土平原区潜水中呈饱和状态,在承压水及砾质平原区潜水中未饱和,而CaSO4在地下水中均未达饱和.③研究区地下水均发生了不同程度的阳离子交替吸附作用,作用的强弱程度表现为细土平原区承压水>细土平原区潜水>砾质平原区潜水.研究显示,研究区由南向北离子浓度逐渐增大,蒸发岩溶解为离子的主要来源. 相似文献
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新疆喀什三角洲地下水化学特征及演化规律 总被引:3,自引:5,他引:3
"水质型"缺水问题严重阻碍着新疆喀什地区经济的发展.为研究位于喀什地区西部的喀什三角洲地下水水化学特征及主要离子来源,于2016年6~10月采集地下水水化学样品402组,地下水氢氧同位素样品114组.综合运用数理统计、Gibbs图、离子比、Schoeller图和水文地球化学模拟等方法,分析了喀什三角洲地下水的水文地球化学特征,探讨了水化学演化规律及主要离子来源.结果表明:①该区地下水中阴离子以SO_4~(2-)为主,其次为Cl-;阳离子以Na+为主,地下水类型以SO4·Cl-Na型为主;②该区地下水离子组分受岩石溶滤作用和蒸发浓缩作用控制.水中离子主要来源于蒸发岩的溶解,其次为碳酸岩的溶解.河流冲积平原潜水受蒸发浓缩作用影响,承压水还受反向阳离子交换作用和混合作用影响;③沿地下水流向,地下水离子组分浓度呈递增趋势,岩盐、白云石和石膏发生溶解,方解石沉淀. 相似文献
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为更好支撑首都水源涵养功能区和生态环境支撑区建设,开展张家口地区枯水期地下水水化学特征及其形成机制研究,对地下水资源合理开发利用具有重要参考意义.采集41组地下水样品,运用描述性统计分析、Piper三线图、相关性分析、Gibbs图及离子比值等方法,分析了研究区地下水水化学类型、组成特征和控制因素.结果表明,研究区地下水整体呈弱碱性,总硬度变化范围为105.00~1 433.00 mg·L-1,ρ(TDS)变化范围在137.00~2 286.00 mg·L-1,坝上地区地下水中总硬度和TDS质量浓度均高于坝下地区.研究区地下水中HCO3-和Na+为主要优势阴、阳离子.地下水中主要组分超标率最高的为总硬度,超标率为36.59%,坝上地区地下水中各组分的超标率和最大超标倍数均大于坝下地区.研究区地下水水化学类型以HCO3-Ca·Mg·Na型为主,坝上地区和坝下地区水化学类型差异较小,SO42-、Cl-、HCO3-、Na+和Mg2+对TDS的贡献最大.地下水水化学特征受盐岩、钠长石和白云岩等岩石矿物风化溶滤作用、阳离子交换作用和人类活动的共同影响,蒸发结晶和大气降水对研究区地下水主要离子来源贡献较小.坝上地区地下水受人类活动影响要大于坝下地区,其中NO3-主要来源于农业活动. 相似文献
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河套灌区地下水化学演变特征及形成机制 总被引:1,自引:5,他引:1
地下水资源是我国西北干旱区的重要资源,但不合理的开发利用导致系列生态环境问题,深入探究地下水化学演变特征及形成机制,对于地下水资源的合理利用具有重要意义.以河套灌区永济灌域为研究区,综合运用聚类分析和因子分析等统计学方法,研究了该区域地下水化学演化特征并阐明了地下水化学的形成机制,说明不同因子的影响程度.结果表明,研究区地下水阳离子以Na++K+为主,阴离子分别以Cl-和HCO-3为主,且Na++K+和Cl-离子具有较高的空间变异性,是决定地下水盐化的主要因子,地下水化学类型以Cl-Na、 HCO3·Cl·SO4-Na和HCO3-Na型为主;通过聚类分析,研究区地下水可分为4类(A1、 A2和B1、 B2类),其中A1类地下水为高矿化度Cl... 相似文献
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为研究丰沛平原浅层地下水化学特征及主要离子来源,采集浅层地下水样品27组,采用数理统计、舒卡列夫分类、Gibbs图和离子比例系数等方法,对丰沛平原浅层地下水化学特征及形成作用进行了研究。结果表明:研究区地下水中的阳离子以Na+和Ca2+为主,阴离子以HCO-3为主,HCO-3、Mg2+和Ca2+的空间变异系数相对较小,NO-3变异系数较大。根据沉积环境不同,浅层地下水化学类型具有明显的水平分布过渡带,浅层地下水在黄淮海冲积平原沿着浅层地下水流向自西南向北东方向水化学类型阴离子从HCO3→HCO3-Cl→HCO3-SO4→SO4-HCO3型过渡,阳离子从Ca-Na-Mg→Na-Mg-Ca→Na-Mg型过渡,微山湖沿岸冲湖积平原主要分布HCO<... 相似文献
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南方典型农田区浅层地下水污染特征 总被引:7,自引:3,他引:7
为分析我国南方农田生态系统浅层地下水污染特征及主要污染物的地球化学行为,以太湖流域典型农田区域为对象,联合常规水质分析方法、荧光光谱技术和多元统计分析手段,研究了浅层地下水的水化学特性、溶解性有机物和重金属分布特征及其成因.结果表明,研究区水体呈还原态,浅层地下水的水化学类型为HCO3-Ca·Na,三氮含量中硝态氮最高,氨氮、亚硝态氮次之.类腐殖酸、类色氨酸和类酪氨酸为浅层地下水中溶解性有机物的主要组分,由陆源与生物内源双重贡献.影响地下水中溶解性有机物分布的主要因素为地表水补给及地下水流方向.所检测的9种重金属元素,Fe和Cr平均浓度高于国家地下水环境质量Ⅲ类标准,且部分点位的Fe、Cr、Mn、Zn含量存在超标.相关性分析结果显示,荧光性有机物变化特征可较好反映浅层地下水的污染状况,其中类蛋白物质与氨氮密切相关;Cu、Ni分布与DOC相关,且主要络合于小分子荧光性有机物上. 相似文献
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岩溶地下水是北京市重要的供水水源,西山岩溶水系统地处北京西部上游地区,绝大多数属于生态涵养区,区内分布有多个集中供水水源地,在城市供水安全和生态环境保护中发挥着难以替代的作用.以西山岩溶水系统为研究对象,开展系统地下水水化学组分调查,综合运用统计分析法、离子比例法以及主成分分析法(PCA)等方法,对研究区120件岩溶地下水样品进行了分析研究,探讨了地下水水化学空间分布特征及其形成机制.结果表明:①西山系统地下水水质整体状况较好,属中性、低盐度的优质淡水,84.17%水样属于硬水,地下水化学类型以HCO3-Ca·Mg为主;②地下水化学组分主要受到水-岩石相互作用控制,岩石风化源类型由蒸发岩、硅酸盐和碳酸盐共同控制,以碳酸盐风化为主要控制因素.③主成分分析结果表明,系统地下水化学形成的34.41%归因于碳酸盐岩的溶解,27.33%来源于岩盐、蒸发岩溶解,11.76%来自于含水层沉积物的溶解,10.30%来自于人类活动生活污水的排放.由补给区到径流区再到排泄区,地下水TH、TDS逐渐升高.采煤活动和人类活动是引起山前地带地下水劣变和水化学类型多变的主要因素.未来应进一步加强环境治理,做好点源和面源污染治理,对重点部位持续监测,为生态环境保护提供科学支撑. 相似文献