發(fā)布時間：2017-05-15 01:02

  本文關鍵詞：陜西澄城縣高氟地下水分布特征及成因分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：大量研究表明,在天然的水域中氟化物可能起于螢石或磷灰石的溶解,或從含有氟化物云母和角閃石中溶解,最終被釋放到土壤和地下水中。通過飲水攝氟是地方性氟病最主要的致病途徑,關中盆地是典型的飲水型氟病區(qū)。因此,本文提出“陜西澄城縣高氟地下水分布特征及成因分析”研究,通過查清高氟水的分布范圍,分析高氟水的成因,對改善當?shù)厝罕姷娘嬎畻l件,提高衛(wèi)生健康水平具有重要的意義和作用。本文通過開展1:5萬水文地質調查,查清了澄城縣水文地質條件,利用238組水質全分析、41組氫氧穩(wěn)定同位素、19組年齡同位素、35組土壤易溶鹽資料對澄城縣的地下水化學特征、形成與演化進行了分析,圈定出高氟水的分布范圍;利用飽和指數(shù)、數(shù)理統(tǒng)計等技術方法分析了高氟水成因;分別選取石炭-三疊系含水巖組中D20-F13-H13-J12路徑、第四系含水巖組中T28-T18、T18-T9路徑進行反向地球化學模擬。得出主要結論如下:1.第四系松散層孔隙裂隙地下水在韋莊鎮(zhèn)一帶,地下水類型為HCO3-SO4類水,TDS1g/L,其余地區(qū)均為HCO3類水,TDS一般1g/L;石炭-三疊系碎屑巖裂隙地下水在澄城縣以北地區(qū)以HCO3類水為主,縣城以南地區(qū)為HCO3·SO4型水,陽離子從北向南,沿地下水流向,變化類型為Ca·Mg→Na·Ca→Mg·Ca·Na→Na·Mg→Na·Ca·Mg型水,TDS一般1g/L;寒武-奧陶系碳酸鹽巖巖溶水以HCO3·SO4·Cl型為主,且呈片狀大面積分布,以陽離子劃分地下水類型,區(qū)內主要為Ca·Na·Mg型水,TDS一般1g/L。2.澄城縣地下水中氟含量大多數(shù)超過1.0mg/L,平均值為1.15mg/L,最大值為4.78mg/L,超標率約為52%。除北部的低中山以及山前洪積裙地區(qū)氟化物不超標外,其余地區(qū)地下水中氟化物均為超標區(qū)域,并且沿著地下水流方向,濃度由北向南遞增,特別是東南部地區(qū)醍醐鄉(xiāng)~寺前鎮(zhèn)一帶,氟超標地區(qū)面積較大,濃度為飲水安全上限的2~5倍。石炭-三疊系碎屑巖地下水氟超標區(qū)域主要分布在二級黃土塬地區(qū),即北至西社鄉(xiāng)~王莊鎮(zhèn)~羅家洼鎮(zhèn)一線,南至城關鎮(zhèn)一帶,最高值為2.69 mg/L。寒武-奧陶系碳酸鹽巖巖溶水氟含量相對較低,一般1~1.2mg/L。3.地下水中F-與K+、Na+、HCO3-、NO3-、TDS、COD、As呈正相關,與Ca2+、Mg2+、SiO2負相關。其中F-與Na+、HCO3-、Ca2+顯著相關(r=0.681、0.642、-0.659,顯著水平為0.05);大多數(shù)地下水(超過78%的樣本)中HCO3-/Ca2+、Na+/Ca2+比值大于1,說明在干旱和半干旱地區(qū),蒸發(fā)濃縮作用強烈,方解石在堿性環(huán)境下的沉淀,造成Ca2+含量較低;方解石和白云石在地下水中為過飽和狀態(tài),螢石、石膏、巖鹽以及CO2為溶解狀態(tài);方解石和螢石趨近于飽和狀態(tài),與地下水達到相對比較平衡的狀態(tài)。這些特征均說明螢石的溶解是主要氟源。4.F-與As顯著相關(r=0.473,顯著性水平為0.05),表明它們有共同來源。然而,由于砷的含量(平均3μg/L)的濃度遠低于世界衛(wèi)生組織飲用水質量標準0.01mg/L(2011),因此氟來源于火山巖中的比例較低。5.F-與NO3具有明顯的相關性,表明農業(yè)肥料的使用也是氟化物的一個來源。通常,磷肥主要由氟磷灰石(Ca5F(PO4)3)或羥磷灰石(Ca5(PO4)3OH)等礦物質肥料提供磷酸的組成部分。磷酸鹽巖石含有約4%氟,且處理后的肥料仍含大多數(shù)的氟。6.通過對兩個含水巖組中的典型路徑水文地球化學特征的研究發(fā)現(xiàn),兩個含水巖組的水化學場都受到了地質、水文地質條件的影響,從北向南發(fā)生明顯的礦物溶解且程度增高的狀況,并且兩個含水層之間混合作用較為明顯,水巖相互作用一致。由此可以推斷在徑流的過程中,水巖作用導致的礦物溶解是促進地下水中F-濃度增高的主要因素。
【關鍵詞】：高氟水 成因 地下水 澄城縣
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P641
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-16
• 1.1 研究背景與意義11-12
• 1.2 地下水中的氟國內外研究現(xiàn)狀12
• 1.3 發(fā)展趨勢及存在問題12-13
• 1.4 研究內容、技術路線和創(chuàng)新點13-16
• 1.4.1 研究內容13
• 1.4.2 技術路線13
• 1.4.3 研究方法13-14
• 1.4.4 樣品采集與測試14-16
• 第二章 研究區(qū)概況16-50
• 2.1 自然地理概況16-22
• 2.1.1 地形地貌16-20
• 2.1.2 氣象特征20
• 2.1.3 水文特征20-22
• 2.2 區(qū)域地質概況22-32
• 2.2.1 地層22-28
• 2.2.2 構造28-32
• 2.3 水文地質條件32-50
• 2.3.1 區(qū)域水文地質概況32-34
• 2.3.2 含水巖組及其富水性34-46
• 2.3.3 地下水補給、徑流與排泄46-50
• 第三章 結果與討論50-77
• 3.1 區(qū)域地下水水化學特征50-62
• 3.1.1 地下水水化學類型50-54
• 3.1.2 地下水化學的形成與演化54-62
• 3.2 高氟水中氟化物分布特征及成因分析62-77
• 3.2.1 地下水中的氟化物分布特征62-64
• 3.2.2 地下水中氟化物成因分析64-77
• 第四章 結論77-79
• 參考文獻79-85
• 攻讀碩士期間研究成果85-86
• 致謝86

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本文編號：366549