窟野河流域不同水體水化學與同位素特征研究.pdf

1、窟野河流域地處神府煤礦區(qū)，流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境脆弱、水資源短缺、水質(zhì)比較復雜、水環(huán)境狀況不佳。開展窟野河流域不同水體的水化學及氫氧穩(wěn)定同位素特征的分析，可為探討地表水-地下水的相互轉(zhuǎn)化關系、揭示高強度人類活動影響下的流域水循環(huán)過程提供理論基礎，為實現(xiàn)水資源、生態(tài)環(huán)境保護與能源開發(fā)并舉的目標提供科學的決策依據(jù)。
　　本文通過野外調(diào)查取樣和室內(nèi)測試分析，應用水化學和同位素技術，分析了窟野河流域不同水體的水化學和氫氧同位素特征，探討了不同水體

2、的關系。得到如下的結論和認識：
　?。?）窟野河流域河水呈弱堿性，河水中陽離子以 Na+、Ca2+為主，陰離子以HCO3-為主?？咭昂雍铀蠳a+來源于巖鹽的溶解、離子交換和蒸發(fā)；Ca2+和Mg2+的來源主要有碳酸鹽礦物、硫酸鹽礦物和硅酸鹽礦物的溶解，不同河段有所差異；HCO3-來自碳酸鹽的溶解。河水的水化學主要受巖石溶濾與蒸發(fā)濃縮作用的控制。
　?。?）窟野河流域地下水均呈弱堿性。烏蘭木倫河段生活用水以 Na+和 HCO3

3、-占絕對優(yōu)勢，礦井水與窟野河段灌溉用水以 Ca2+和 HCO3-占絕對優(yōu)勢，礦井水隨著與河道距離的增加，與河水的聯(lián)系逐漸減少。地下水水化學的主要控制因素為巖石溶濾作用。
　?。?）窟野河上游河水水化學類型主要為 HCO3SO4-NaCa型，下游為SO4HCO3-NaCa型；地下水中，上游生活用水水化學類型隨著井深的增加由HCO3-NaCa型轉(zhuǎn)變?yōu)镃lHCO3-CaNa型，礦井水為HCO3-NaCa型。下游灌溉用水水化學類型與下游河

4、水一致。
　?。?）窟野河流域降水線方程：δD=6.5111δ18O-13.09（R2=0.97）?？咭昂拥叵滤c河水的主要來源為大氣降水，并且經(jīng)歷了一定強度的蒸發(fā)作用。從上游向下游，河水的氫氧同位素組成有逐漸富集的趨勢。上游河水與礦井水的δD和δ18O值相似，兩者水力聯(lián)系比較密切；生活用水由于取樣井深的不同和距離河道遠近的不同導致各樣點氫氧同位素含量具有一定的差距。下游河水與灌溉用水的δD和δ18O值相近，兩者水力聯(lián)系密切。