地质科技情报

2020, v.39;No.195(06) 165-174

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洞庭湖平原西部地区浅层承压水中铵氮的来源与富集机理
Source and enrichment mechanism of ammonium in shallow confined aquifer in the west of Dongting Plain

黄艳雯;杜尧;徐宇;陶艳秋;邓娅敏;马腾;

摘要(Abstract):

洞庭湖平原西部地区浅层承压含水层是当地主要的地下水开采层,却面临严重的水质型缺水问题,其中以铵氮异常最为典型,但目前对于其来源和富集机制的认识十分薄弱。以洞庭湖平原西部为研究区,沿区域地下水流方向对地下水样品进行水文地球化学分析,旨在查明地下水中铵氮的来源,揭示地下水流动对铵氮富集的控制机理。结果表明:NH_4-N质量浓度为0.05~16.75 mg/L,且与DOC、HCO~-_3、As、Fe~(2+)、Mn、P质量浓度呈现较好正相关性;而高质量浓度的NH_4-N对应着很低质量浓度的Cl~-、SO_4~(2-)、NO~-_3和很低的Cl/Br比值,可以推测浅层承压水中的铵氮主要由天然有机质矿化作用产生,而非人为输入。沿着地下水流向,NH_4-N和As、Fe~(2+)、Mn质量浓度均显著升高,说明由于水流越来越滞缓,含水介质颗粒越来越细,沉积物有机质越来越富集,含氮有机质矿化作用逐渐增强,使得NH_4-N质量浓度逐渐升高,并形成了还原性逐渐增强的地下水环境,相关地球化学过程产生的还原性组分(砷、铁、锰等)也逐渐富集。本研究进一步丰富了地下水原生铵氮的成因理论,可为当地的供水安全保障提供理论基础。

关键词(KeyWords): 洞庭湖平原;浅层承压水;铵氮;有机质矿化;还原环境

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 中国地质调查局项目(DD20190263;DD2019040022)

作者(Author): 黄艳雯;杜尧;徐宇;陶艳秋;邓娅敏;马腾;

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DOI: 10.19509/j.cnki.dzkq.2020.0618

参考文献(References):

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