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作者:潘登;王帅;郭红;王琳;李屹田;
单位:河南省自然资源监测和国土整治院;自然资源部黄河流域中下游水土资源保护与修复重点实验室;
摘要:黄河流域下游地区潜水含水层与地表水体联系密切,其水文地球化学特征及补给来源识别研究对黄河流域地下水合理利用与科学保护有重要意义。本文通过对黄河下游(河南段)潜水样品(共计170组)以及氢氧稳定同位素样品(共计55组)进行数据分析,综合运用数理统计、Piper三线图、离子比值分析、Gibbs图等方法,系统性地分析了研究区潜水的水文地球化学特征及补给来源。研究结果表明:潜水的总溶解固体(TDS)波动性大,其范围为191~8 169 mg/L,其中濮阳市、安阳市地区潜水为Ⅴ类水,已无法作为饮用水使用;研究区的主要水化学类型表现为HCO_3-Ca·Mg·Na、HCO_3-Mg·Ca型;研究区阳离子主要以Mg~(2+)和Ca~(2+)为主、阴离子以HCO~-_3为主;研究区内潜水发生了强烈的阳离子交替吸附作用,溶液中的Ca~(2+)交换含水介质中的Na~+;研究区潜水中主要以文石、方解石、白云石等碳酸盐矿物处于过饱和状态至沉淀,石膏发生溶解;黄河下游(河南段)地区的潜水补给来源属于现代大气降水补给;沿潜水含水层的水流动路径上,潜水中的氢氧稳定同位素由于混合效应更为均匀。本研究利用多因素、多方法的手段揭示了黄河下游(河南段)水文地球化学演变过程,为区域内水资源综合利用和管理提供了参考。
关键词:潜水;水文地球化学特征;补给来源识别;氢氧稳定同位素;黄河下游
基金资助:郑州市多要素城市地质调查项目(202102B); 2019年中央水污染防治基金项目(豫财环资[2020]3号); 中国地质调查局地质调查基金项目(WT2023048B)