利用多同位素(δ34S,δ15N,87Sr/86Sr和δ13CDIC)方法示踪岩溶农业区地下水中硝酸盐和硫酸盐的污染

被引量 : 0次 | 上传用户:jwh777
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
岩溶地貌具有独特的二元水文结构,地下水的动态变化与地表水关系密切,地表水与地下水的相互转化迅速,水源易漏失,地下水分布不均匀,很薄或缺乏土壤层的覆盖,使得对地表水的过滤作用、净化作用相当弱,导致地下水文系统十分脆弱,极易遭受人类活动的干扰。尤其在较偏远的山区和农业区,岩溶地下水作为当地居民的生活生产用水,其水资源问题更为重要。重庆市青木关地下河系统流域是西南岩溶槽谷区典型的地下河,以农业活动为主,内建有部分采石厂和废弃的煤窑。地下河下游出口姜家泉为附近居民生活供水的重要水源之一,其水质好坏直接关系到居民的健康状况。本研究对青木关流域地下水动态特征、影响因素和硝酸盐和硫酸盐污染来源进行分析研究,进一步深入了解地下水的变化特征及其时空变化规律,为地下水的开发利用和治理提供依据。本文采用野外采样、现场测试、水化学和同位素实验分析相结合的方法,对青木关地下河流域的地表水、地下水进行连续取样分析,取样过程从2010年4月持续至2011年5月(1次/月)。现场测试内容包括水温(T)、电导率(Ec)、pH值和Ca2+、HCO3等实测值。实验室分析包括主要阳离子K+、Na+、Ca2+、Mg2+Sr2+;主要阴离子HCO3-、NO3-、SO42-、CT。通过以上分析,得出青木关地下河的全年化学变化特征。研究区处于农业区,因此本文对于农业施肥期(5月底到6月初)进行了加密监测。分析在短时间尺度上,农业活动对岩溶地下水质的变化规律及其影响作用。本文分析了青木关地下河系统流域的碳、氮、硫、锶同位素特征,利用同位素方法和水化学分析方法,研究分析自然因素与人为因素对地下水质的影响。最后,本文得出以下结论:青木关地下河流域地下水质具有明显的季节变化特征;在农忙季节,地下河出口姜家泉的水质受人类活动的影响输入比较强烈,水体易遭受污染;在枯水期,地下水主要受中下游侧向补给和裂隙补给,水质变化的主导因素是水岩作用。通过δ13CDIC研究分析,碳同位素总体变化范围较大,其实测值与理论计算值较吻合。5-6月施肥期地下水的δ13CDIC实测值在-8.17‰~-9.70‰之间,平均为-9.25‰,7月至次年2月份(枯季)地下水δ13CDIC实测值在-11.5‰~-13.68‰之间,平均为-12.13‰,比较不同水文季节地下水中的δ13CDIC,5—6月农耕期较枯水期时的δ13CDIC明显偏正,说明在农耕期地下水中的δ13CDIC会明显受到硫酸和硝酸的影响。通过87Sr/86Sr研究分析,锶同位素变化范围较小,主要集中在0.708~0.710之间,地下河出口姜家泉的87Sr/86Sr比值变化范围为0.70836~0.70910。上游水田与岩口落水洞有相近的锶离子浓度和87Sr/86Sr比值,说明同属地表水的水田与岩口的水为相同来源,受到了化肥的污染。地下河水δ15NNO3值可以证明青木关地下河水受到了人类活动的影响,地下河水出口姜家泉δ15NNO3.总体上表现为雨季较低,其硝态氮主要来自矿化的土壤有机氮,但是期间受强降雨影响,硝态氮也可能部分来自农田中残留的化肥,而在早季,地下河硝态氮来源为土壤有机氮和污水或粪肥的混合。通过δ34S研究分析青木关地下河水系统中地表水水田和地下河水入口岩口的SO42-浓度均值分别为63.03mg/L和67.60mg/L,δ34S均值分别为9.95‰和8.97‰,指示其硫酸盐可能来自化肥或污水等人为输入,也可能部分来自大气降水。地下河出口姜家泉的SO42-浓度均值为63.22mg/L,δ34S均值为7.76‰,指示其硫酸盐主要来自大气降水和人为输入的混合。
其他文献
通过对当前煤矿安全事故及安全管理的分析,指出了企业干部、职工及政府监管部门3个方面在安全管理上存在的问题,并针对这些问题提出了相应的对策,指出煤矿安全管理的关键是人
文章从环境心理学的角度阐述了室内空间设计中情感设计的原则,提出当前人们对室内环境的要求,不仅仅停留在物质层面上,而开始着重精神与情感层面的要求,更加追求具有人文色彩
本文就预算管理在企业实施的必要性、预算管理的内容及其在现代企业中的作用和实施过程中应注意的问题进行了阐述和探讨。
<正> 如同成年哺乳动物中枢神经系统其他神经元一样,视网膜节细胞(以下简称节细胞)的轴突损伤后不能再生。其原因是中枢神经系统缺乏促进神经生长的营养因子,并存在神经生长
储能变流器控制系统是电力储能系统中的核心控制环节,为使电力储能系统在各种工作条件下都具有良好性能,设计一种储能变流器数字控制系统。系统以数字信号处理器和可编程逻辑
<正>历史教学语言是一种以历史知识为基本内容,以学生为施教对象,以规范化的语言为传播媒体的专业性语言,它同生活语言、艺术语言不同,有其独特的规律性。历史课教学中,如能
情感教育是中学语文大纲的一个重要内容。帮助学生树立正确的情感观,也是教学中一个重要环节。《雷雨》中的爱情是沉郁的,是能引起学生的共鸣与震撼的。因此,我们在教学的过
<正>2014年可以说是我国从国家战略层面谋划媒体融合发展的关键之年,《关于推动传统媒体和新兴媒体融合发展的指导意见》的出台,使媒体融合变得清晰而明确。同时,也为日渐举
<正> 一、研究目的 本研究通过对大样本的调查、访谈,从心理和教育学的角度分析后进生的学习活动特征,找出其在学习活动上所存在的问题及问题产生的原因,并提出有关的教育对
在中国转轨经济背景下,受中国市场环境和法律环境的影响,公司的银行贷款融资在企业融资总额中占有绝对比重。银行贷款融资具有筹资速度快、借款弹性好、可以发挥财务杠杆作用