乌尔逊河流域春季水体氢氧同位素与水化学特征研究

发布时间：2024-07-06 04:47

　　采用水化学与氢氧稳定同位素技术,通过现场测试和室内分析,对乌尔逊河流域不同类型水体的水化学和氢氧同位素特征进行分析,探讨了水化学和氢氧同位素在水文过程的指示作用。结果表明:流域内河水的水化学类型以Na·Ca-HCO3型为主,地下水以Na-HCO3、Na-HCO3·Cl为主。流域内河水的水岩相互作用要强于地下水,主要离子来源于硅酸岩、石膏及白云岩的溶解沉淀;岩盐、钠、钾长石的风化溶解及部分人类活动的影响。离子受蒸发富集及岩石风化作用较明显,氢氧同位素研究指示出流域内河水与地下水的主要补给源之一均为大气降水,且研究区内的地表水受蒸发作用强于地下水。对研究区地下水及河水δD、δ18O、溶解性总固体TDS(Total Dissolved Solids)及Cl-含量的沿程变化进行分析后明确地下水受径流、左侧基岩裂隙水及孔隙水的共同补给,且地下水也是乌尔逊河的主要补给来源之一,其对乌尔逊河上、中、下游补给比例分别是59.35%、55.90%和52.00%。

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【部分图文】：

图3乌尔逊河流域离子含量关系

综合对比研究地下水及河水中各离子含量间的比例系数特性可以用来推断水体水化学元素的来源和生成过程，相比传统的水化学分析方式的单一性，离子比例系数分析更能够深入阐述和描绘水体水化学元素的演变过程及其特性[19]。γ(Na++K+)/γ(Cl-)系数是最常用的水体成因比例系数，其数值用....

图4乌尔逊河流域水体水化学Gibbs图

水化学组分的形成受气候条件、水文地质条件、人为输入等多种因素共同影响，其主要形成作用有溶滤、氧化还原、阳离子交换等[23-25]。Gibbs模型可用于区分天然水化学成分的主要来源。由于大气降雨中Cl-质量浓度一般不超过30×10-3mmol·L-1[26]，远远低于乌尔逊河流域平....

图5乌尔逊河地下水与河水氢氧同位素关系

由于水中的TDS和同位素具有相似的变化规律，因此可以利用水体中TDS的分布特征，来推测流域内河水和地下水的补给关系[12]。随着沿程的变化，受动力影响的蒸发作用再次加强，TDS含量会升高，同位素值也会增大，氘盈余会变小，水体中的盐分会变高[30]，由图6可知，河水的TDS整体变化....

图1乌尔逊河流域取样点分布图

现场采用手持GPS确定采样点的经纬度，对河水及井水的溶解性总固体TDS(TotalDissolvedSolids）、盐度、pH值、电导率均采用瑞士梅特勒多参数水质分析仪进行测定，水体氢氧稳定同位素采用美国（LGRDT100）液体同位素分析仪测定，δD、δ18O的测试精度分....

本文编号：4002083