百泉泉域岩溶地下水水化学演化特征及成因
王瑞1
李潇瀚2
1.河北地质大学水资源与环境学院,河北 石家庄 050031;河北省水资源可持续利用与开发重点实验室,河北 石家庄 050031;河北省高校生态环境地质应用技术研发中心,河北石家庄 0500312.中国地质科学院水文地质环境地质研究所,河北 石家庄 050061
摘要:百泉泉域岩溶地下水是河北邢台市生产和生活的主要供水水源.近年来受到自然条件变化和人类活动的影响,泉域地下水流场明显改变,水化学场演变机制有待查明.本研究在水文地质调查和样品采集测试的基础上,采用统计学方法(描述性统计、Person相关系数)、饱和指数计算和水化学方法(Piper图、Stiff图、Gibbs图、离子比例系数)对泉域岩溶水化学特征展开了系统分析.结果表明:泉域岩溶水为弱碱性淡水,Ca2+、Mg2+、HCO-3、SO 2-4是地下水中的主要离子,主要来源于方解石、白云石和石膏的风化溶解,Na+和Cl-主要来源于少量岩盐的溶解.沿着径流方向方解石相对于地下水由溶解状态转变为平衡状态,而白云石、石膏和岩盐一直处于溶解状态.补给区和北部径流区基本为HCO3-Ca·Mg型水,七里河、沙河附近和南部煤铁矿区岩溶水除HCO3-Ca·Mg型外,还多出现HCO3·SO4-Ca型、HCO3·Cl-Ca·Mg型和HCO3·SO4-Ca·Mg型水,煤铁矿区附近岩溶水中SO2-4的升高是受到了高SO 2-4矿坑排水的混合影响.蒸发浓缩作用仅在水位埋深浅且地下水流动相对滞缓的排泄区较为明显,排泄点——百泉泉水为HCO3·SO4·Cl-Ca·Mg型.此外,人类工农业活动改变了地下水的径流条件和水质,使局部岩溶水中NO-3、Cl-、Fe、总硬度含量升高甚至超标.
关键词:岩溶水水化学特征演化规律形成作用百泉泉域
分类号:P641.3(水文地质学与工程地质学)
资助基金:中国地质调查局地质调查计划(DD20160238)河北省省级科技计划(D2019403193)中国地质科学院基本科研业务费专项(JYY?WF20181301)青年科技基金(QN202111)博士科研启动基金(BQ201610)
论文发表日期:2021-06-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:11( 398-408 )
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