郯庐断裂带(安徽段)浅层地下水水化学特征、控制因素及水质评价

为研究郯庐断裂带（安徽段）地下水的水化学特征、控制因素和地下水质量.在郯庐断裂带周边的江淮波状平原区、沿江丘陵平原区和皖西山地共采集了86组地下水,综合运用描述性统计、Piper图、Gibbs图、离子比例分析、饱和指数、氯碱指数和熵权水质指数（EWQI）等方法,开展了地下水的水化学特征及控制因素研究,评价了地下水的质量.结果表明,郯庐断裂带（安徽段）周边浅层地下水呈弱碱性,地下水化学类型以HCO₃-Ca·Mg和HCO₃-Na·Ca型为主.水岩相互作用控制地下水化学组分的形成,硅酸盐岩和碳酸盐岩风化作用控制了地下水化学组分的形成.强烈的阳离子交替吸附作用是引起Na⁺富集的重要因素.研究区地下水整体质量较好,但受到一定程度人类活动的污染,江淮波状平原和沿江丘陵平原大部分地下水不适合直接饮用.研究结果对郯庐断裂带（安徽段）周边浅层地下水资源可持续开发利用和环境保护具有重要意义.     

长江流域安庆段浅层地下水水化学特征及控制因素

浅层地下水为安庆市居民生活用水和工农业生产用水的主要水源,是维持社会经济可持续发展和区域生态环境的重要基础保障.为深入研究安庆市浅层地下水的水化学特征及控制因素,采集了 196组浅层地下水水样,综合运用Piper三线图、Gibbs图、离子比值和数理统计方法对安庆市地下水的水化学特征及控制因素进行研究,定量评估不同来源对地下水水化学组分的贡献.结果表明,安庆市浅层地下水呈弱碱性,pH值在5.84～8.38,均值为7.21;ρ(TDS)介于47～1 620 mg·L-1,均值为324.21 mg·L-1,阴阳离子主要以HCO3-和Ca2+为主,水化学类型为HCO3-Ca型.地下水水化学组分受岩石风化溶滤作用、阳离子交替吸附作用、矿物溶解和沉淀以及人类活动综合影响.Ca2+、Mg2+和HCO3-主要来源于碳酸盐岩和硅酸盐岩的风化溶解作用,Na+、Cl-和SO42-受工业活动和生活污水的排放、K+和NO3-受农业活动的影响.APCS-MLR受体模型分析进一步揭示地下水水化学组分主要有地质因子、工业因子、农业因子和未知源这4种来源,其贡献率分别为45.35％、14.19％、25.38％和15.08％.地质因子是浅层地下水水化学组分的重要来源,人类活动则加剧了地下水水化学的演变.     

珠江源区小黄泥河流域地表水水化学组成特征及控制因素

为研究小黄泥河流域地表水水化学组成特征及离子来源,服务小黄泥河流域水资源管理,系统采集了小黄泥河干流及支流河水和矿坑水样品,综合利用Piper三线图、Gibbs图解、离子比例系数和数理统计等方法,分析了小黄泥河河水的水化学组成、空间分布特征和主要控制因素,并评估了不同来源对溶质的贡献率.结果表明,小黄泥河流域河水pH值...     

金塔盆地鸳鸯池灌区地下水水化学特征及控制因素

为研究金塔盆地鸳鸯池灌区地下水水化学特征及控制因素,采集浅层地下水(201组)和中深层地下水(5组)样品,综合运用Piper三线图、Gibbs图、离子比值关系和因子分析等方法,分析了该区地下水水化学特征、水文地球化学过程以及影响因素.结果表明,研究区浅层孔隙水整体呈弱碱性,ρ(TDS)变化范围328.4～12 400 mg·L-1;阴阳离子分别以SO2-4 和Mg2+/Na+为主.研究区地下水化学类型主要为HCO3·SO4-Mg型、SO4·HCO3-Mg型、SO4-Mg·Na型和SO4·Cl-Na·Mg型.中深层孔隙水pH均值为8.47,较浅层孔隙水高,属弱碱性水,ρ(TDS)变化范围339.0～493.8 mg·L-1,水化学类型主要为HCO3·SO4-Mg型.研究区地下水水化学特征受控于多种自然因素,包括岩石风化、蒸发浓缩和阳离子交换等,其中浅层孔隙水主要控制因素有溶滤和蒸发浓缩作用(贡献率为71.46%)、人类活动影响和碳酸盐岩溶解作用(贡献率为17.07%).     

板集煤矿地下水稀土元素地球化学特征

稀土元素具有稳定且相似的地球化学性质,被广泛用于研究地下水体与含水层之间的相互作用和地球化学过程。以淮南煤田板集煤矿为研究区,采集了砂岩水、太灰水和采空区混合水等地下水样,并对这些水样的稀土元素含量和常规水化学离子进行了测试分析,以研究矿区地下水的水化学特征、稀土元素含量分布特征以及相关控制因素等方面的内容。研究结果表明：矿区地下水中的Na⁺+K⁺、Cl^-、HCO₃^-平均质量浓度分别为669.1、820.3、344.0 mg/L,水质类型主要为Cl-Na、Cl·HCO₃-Na、HCO₃-Na型。研究区地下水中的稀土元素含量总体处于较低的浓度范围,其中三个混合水样中出现了重稀土的富集现象,大部分水样则呈现轻稀土富集。其中,Eu的含量最高,这是由于Eu与钙矿物的结晶沉淀作用导致其从稀土元素中分离出来。通过相关性冗余分析发现,研究区地下水样中的Eu和Fe存在一定的线性关系,说明Fe氧化物与稀土元素的吸附作用是影响稀土元素含量的重要控制因素之...     

典型岩溶矿区地表水和地下水补给来源及水化学演化机制

为研究香花岭矿区岩溶地下水与地表水补给来源、 水化学特征及演化过程,在矿区周边采集了32组岩溶地下水与地表水样品,基于多元统计分析、 Piper三线图、 Gibbs图和离子比例系数等方法,分析了香花岭矿区岩溶地下水与地表水水文地球化学特征,系统揭示了两者的补给来源、 补给年代及水化学演化规律. 结果表明,香花岭矿区岩溶地下水与地表水呈弱碱性,主要阴阳离子为HCO₃^-和Ca²⁺,水化学类型以HCO₃-Ca型、 HCO₃-Ca·Mg型和HCO₃·SO₄-Ca·Mg型为主. 大气降水是岩溶地下水与地表水的主要补给来源,在径流过程中一定程度上受到了蒸发作用的影响,但岩溶地下水所受蒸发作用影响相对较小,与现代水水力联系较为密切,循环更替过程更加迅速. 岩溶地下水与地表水的水化学演化特征主要受岩石风化作用、 阳离子交替吸附作用、 矿物溶解作用及人类活动（农业活动、 矿业活动）的共同影响, Ca²⁺、 Mg²⁺和HCO₃^-主要源于碳酸盐岩矿物的溶解,少部分源于硅酸盐岩矿物的风化溶解,Na⁺与Cl^-主要源于岩盐的溶解,其中Cl^-、 NO₃^-和SO₄^2-受到农业活动、 生活污水排放与矿业活动的外源输入的影响较大. 研究结果对香花岭矿区岩溶地下水与地表水循环演化过程、 水资源保护利用有重要意义.     

乌梁素海区域地下水水化学特征及成因分析

运用地下水系统理论及水文地球化学分析方法对乌梁素海周边地下水水化学特征及成因进行了分析.结果 表明:(1)研究区地下水整体呈弱碱性,乌梁素海与潜水均为微咸水,承压水为淡水;(2)乌梁素海水化学类型为Cl-Na型;潜水水化学类型主要为Cl-Na型和Cl-Ca· Mg型,由补给区到排泄区,水化学类型由重碳酸型向盐酸型演变;...     

无定河流域地表水地下水的水化学特征及控制因素

以无定河流域为研究区,分析地下水和地表水水化学特征,讨论溶质来源及其控制因素,为水质管理提供参考依据.考虑季节效应,在枯水期和汛期分别进行水样采集,综合运用图解法、相关性分析和正向推演模型分析水化学时空演化特征,探讨水化学形成机制并定量不同来源对溶质的贡献率.结果表明,无定河流域水体整体呈弱碱性,主要的阴、阳离子分别为...     

合浦盆地西部地区地下水水化学特征及形成机制

北海市是地下水支撑社会经济发展的典型滨海城市,研究该区水化学特征及形成机制,对服务水资源科学管理和海岸带生态环境保护具有重要意义.通过北海市合浦盆地西部地区地下水调查、水样采集与分析,综合运用水化学和同位素理论和方法揭示了控制地下水水质的主要水文地球化学过程.结果表明,地下水具有低pH值和低矿化度的显著特征.孔隙水水化学类型以硝酸型水为主,Na⁺和Cl^-浓度沿径流方向明显增加;裂隙水以Ca-HCO₃、 Ca-Cl·HCO₃、 Ca·Na-HCO₃和Na-Cl·HCO₃型为主.地下水受大气降水补给,水文地球化学过程主要受到水岩相互作用、阳离子交换作用和人类活动的综合影响.Na⁺、 K⁺和Cl^-主要来源于蒸发盐岩和硅酸盐岩,Ca²⁺、 Mg²⁺、 HCO₃^-和SO₄^2-     

泾河支流地表水地下水的水化学特征及其控制因素

为研究泾河支流(黑河流域)的水化学特征及其控制因素,2014~2015年先后采集枯水期及汛期地表水和地下水的水样242个,综合运用Piper三线图、相关性分析和Gibbs图等方法,分析了黑河流域水化学特征,并探讨了黑河流域的水化学演化规律.结果表明,研究区水体均呈弱碱性,2014年枯水期地表水和地下水阳离子以Na+为主,分别约占阳离子总量的56%和58%;阴离子以SO_4~(2-)为主,分别约占地表水和地下水阴离子总量的33%和39%;其它3个时期主要地表水和地下水组成阴阳离子均以HCO_3~-和Na~+为主,约占阴离子和阳离子总量的44%~46%和42%~56%.枯水期地表水TDS在上中游波动较大,汛期地表水和地下水的TDS由上游到下游沿河道逐渐增加.由枯水期到汛期,地表水的水化学类型由Na-Mg-Cl-SO4型转变为Ca-Mg-HCO3型,地下水由Mg-Cl-SO_4型转变为Ca-Na-HCO_3型.水化学样品点大部分分布在Gibbs图左中上部,说明流域水化学离子形成主要受岩石风化和蒸发-浓缩作用的影响,而人类活动对水化学的影响在枯水期较汛期更显著.     

水化学和环境同位素对济南东源饮用水源地地下水演化过程的指示

济南东源水源地属于岩溶裂隙水,是济南市的主要供水水源.以济南市东源水源地为研究区,通过对研究区地下水和地表水的主要离子含量、氢氧同位素比值分析,揭示了东源饮用水源地地下水的补给来源、地表水的影响及水岩作用过程.结果表明,区内地下水水化学类型相似,阳离子以Ca~(2+)为主,阴离子以HCO_3~-和SO_4~(2-)离子为主;大气降水是该地区地下水和河水的主要补给来源,且经历了不同程度的蒸发作用.地下水化学组分主要受水-岩作用的控制,方解石和石膏等贫镁矿物的溶解沉淀以及上覆第四系地层硅酸盐矿物的水解是区内地下水水化学组分的主要来源;部分地段河水污染渗漏补给地下水,造成地下水污染,主要超标指标为总硬度、NO_3~-、NH_4~+、SO_4~(2-)、Fe和Mn.     

太湖县花凉亭水库流域地下水水化学特征及水质评价

以太湖县花凉亭水库流域为研究对象,采集了42组井水样品和20组泉水样品测定了主要水化学指标,综合运用数理统计、Piper图、Gibbs图、离子比值和因子分析等方法研究了研究区井水和泉水的特征及控制因素,基于熵权质量指数（EWQI）评价了井水和泉水的水质,根据健康风险评价模型（HHRA）对井水和泉水的NO₃^-的潜在风险进行了评估. 结果表明,研究区井水和泉水整体呈弱碱性,优势阳离子和阴离子分别为Na²⁺、Ca²⁺和HCO₃^-,水化学类型主要为HCO₃-Na·Ca型;井水和泉水形成主要受岩石风化作用和阳离子交替吸附作用控制,井水和泉水中Ca²⁺、Mg²⁺和HCO₃^-的主要来源为碳酸岩盐溶解,农业活动、生活污水排放等导致Na⁺、Cl^-和NO₃^-的富集;研究区井水和泉水水质整体较好,为良好至优良等级,健康风险评价表现为男人、女人和儿童均具有较低的非致癌风险,但儿童的健康风险明显高于成人. 研究成果可为花凉亭水库流域地下水资源可持续开发利用和保护提供参考.     

基于水化学和氢氧同位素的泰安城区岩溶地下水补给来源及演化过程

泰安市城区岩溶地下水较丰富,是重要的地下水供水水源地.基于泰安城区岩溶水和地表水的水化学和氢氧同位素(δD、δ18O和 3H)特征,结合Gibbs图解、主要离子比值,揭示岩溶地下水补给来源、补给年代、循环更新能力及主要的水-岩作用演化过程.结果表明,区内岩溶地下水阳离子以Ca2+和Na+为主,阴离子以HCO-3 和SO2-4 为主,K+、NO-3、Cl-、Na+和SO2-4 的变异系数较大,空间差异性较强,Ca2+和HCO-3 的含量较稳定.水化学类型复杂多变,主要为HCO3·SO4-Ca型、HCO3·Cl-Ca型和HCO3-Ca型.大气降水是岩溶地下水和地表水的主要补给来源,地下水在径流过程中经历了一定的蒸发作用,但影响性相对较小;岩溶地下水 3H含量介于3.0～5.4 TU之间,与现代水(指1952年核爆以后)水力联系密切,循环更新能力较强,更容易遭受污染,在开发利用时应加强水资源保护.岩溶地下水水化学演化特征受岩石风化作用、阳离子交替吸附作用和人类活动的共同影响,水化学成分主要来源于碳酸盐矿物及少量硅铝酸盐矿物的风化溶解,其演化主要受方解石等贫镁矿物的溶解作用影响,白云岩风化溶解作用影响较小.     

崇左响水地区岩溶地下水主要离子特征及控制因素

以崇左响水地区为研究区域,于2016年丰水期、枯水期、平水期在研究区内采集210个地下水样品并测定,分析岩溶地下水的主要离子化学特征和季节变化,运用多元统计分析法研究地下水主要离子的控制因素.结果表明,研究区岩溶地下水为弱碱性淡水,优势离子均为Ca~(2+)、HCO_3~-为主,分别占全部阳离子和阴离子的75%、70%以上,K~+、Na~+、Cl~-和NO_3~-平均质量浓度表现为丰水期平水期枯水期,Ca~(2+)、Mg~(2+)、HCO_3~-、SO_4~(2-)、p H值、TDS、TZ+和TZ-未出现明显的季节性变化.受碳酸盐岩地层的控制,地下水化学类型以HCO_3~-Ca型为主,丰水期和平水期少部分水点为HCO_3·Cl-Ca和HCO_3·SO_4-Ca型水,平水期出现Cl·NO_3-Ca型水,枯水期可见HCO_3~-Ca·Mg型水,反映出少部分水点受地层中白云岩和铁质泥岩溶解、人类源NO_3~-和Cl~-的影响.地下水中Ca~(2+)、HCO_3~-主要来源于碳酸盐岩灰岩的溶解,Na~+、Cl~-、K~+、NO_3~-来源于大气输入与人为活动的贡献,Mg~(2+)、SO_4~(2-)来源于地层中白云岩、铁质泥岩溶解.地下水化学成分主要受水岩相互作用的控制,碳酸盐岩含水层中的地下水主要受碳酸盐岩溶解因子控制,村庄和人口密集区的地下水主要受大气输入与人为活动因子控制.     

盐城地区地下水溶质来源及其成因分析

位于淮河下游典型冲海积平原区的盐城,地下水具有开发利用程度高,浅层水显著咸化的特点.在浅层地下水空间采样的基础上,通过各要素空间分布、Pipper、水化学侵蚀模式和富集因子法,研究离子的主要来源及其成因,探讨人类活动的作用.结果表明:①浅层地下水中溶解性总固体(TDS)范围为211～3790 mg·L-1,其中,微咸水...     

雷州半岛地下水化学特征及控制因素分析

雷州半岛地下水资源为雷州半岛经济社会发展提供有力的资源支撑,厘清该区地下水化学特征及形成机制对水资源的合理开采及可持续利用具有重要意义.本研究采集43组雷州半岛地下水样品,运用描述性统计分析、Piper三线图、Arc GIS空间插值、Gibbs图以及离子比值等方法分析地下水水化学特征及其控制因素.结果表明:(1)研究区地下水阴阳离子以HCO₃^-、Ca²⁺和Na⁺为主,水化学类型以HCO₃-Cl-Na-Ca、HCO₃-Cl-Na-Ca-Mg、HCO₃-Cl-Na-Mg和HCO₃-Na型为主.研究区地下水中的Cl^-、SO₄^2-和Na⁺在雷州市西部含量较高,在其他区域均较低,HCO₃^-、NO₃^-、Ca²⁺、Mg^2+...