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作者:袁天君;金戈;李逸凡;李俊霞;
单位:中国地质大学(武汉)环境学院;成都理工大学地球与行星科学学院;
摘要:为查明大同盆地高氟地下水形成的主控水文地球化学过程,在完成大同盆地地下水及沉积物样品采集和测试分析的基础上,综合运用水化学分析、同位素分析、Cl/Br比及沉积物氟形态连续提取的方法,探究了高氟地下水的形成机理,阐明了大同盆地沉积含水层中氟的空间分布特征、来源和富集机制。结果表明:研究区地下水中氟浓度变化范围为0.45~6.1 mg/L,在水平方向上,氟浓度呈现出从补给区到排泄区逐渐升高的特征,在垂直方向上,高氟地下水多分布在浅层且氟浓度随深度的增加逐渐降低;沉积物中氟含量变化范围为541.5~1 134mg/kg,较高的氟含量是地下水中氟的主要物源,沉积物中氟主要赋存于方解石(占比为12.83%)及黏土矿物(主要为绿泥石和伊利石,占比分别为3.72%和10.43%);区域地下水弱碱性环境有利于沉积物中各赋存态氟发生解吸作用,影响与控制该区域高氟地下水形成的主要水文地球化学过程包括硅酸盐风化、碳酸盐溶解沉淀、蒸发浓缩、竞争吸附及离子交换。研究可为控制地区高氟地下水中毒和缓解水资源供需矛盾提供科学依据。
关键词:大同盆地;;富氟机制;;地下水;;水文地球化学;;沉积物;;量化模拟
基金资助:国家重点研发计划项目(2021YFA0715900)