【摘要】：窟野河流域地處神府煤礦區(qū),流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境脆弱、水資源短缺、水質(zhì)比較復(fù)雜、水環(huán)境狀況不佳。開展窟野河流域不同水體的水化學(xué)及氫氧穩(wěn)定同位素特征的分析,可為探討地表水-地下水的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系、揭示高強度人類活動影響下的流域水循環(huán)過程提供理論基礎(chǔ),為實現(xiàn)水資源、生態(tài)環(huán)境保護與能源開發(fā)并舉的目標提供科學(xué)的決策依據(jù)。本文通過野外調(diào)查取樣和室內(nèi)測試分析,應(yīng)用水化學(xué)和同位素技術(shù),分析了窟野河流域不同水體的水化學(xué)和氫氧同位素特征,探討了不同水體的關(guān)系。得到如下的結(jié)論和認識:(1)窟野河流域河水呈弱堿性,河水中陽離子以Na~+、Ca~(~(2+))為主,陰離子以HCO_3~-為主�？咭昂雍铀蠳a~+來源于巖鹽的溶解、離子交換和蒸發(fā);Ca~(2+)和Mg~(2+)的來源主要有碳酸鹽礦物、硫酸鹽礦物和硅酸鹽礦物的溶解,不同河段有所差異;HCO_3~-來自碳酸鹽的溶解。河水的水化學(xué)主要受巖石溶濾與蒸發(fā)濃縮作用的控制。(2)窟野河流域地下水均呈弱堿性。烏蘭木倫河段生活用水以Na~+和HCO_3~-占絕對優(yōu)勢,礦井水與窟野河段灌溉用水以Ca~(2+)和HCO_3~-占絕對優(yōu)勢,礦井水隨著與河道距離的增加,與河水的聯(lián)系逐漸減少。地下水水化學(xué)的主要控制因素為巖石溶濾作用。(3)窟野河上游河水水化學(xué)類型主要為HCO_3·SO_4-Na·Ca型,下游為SO_4·HCO_3~-Na·Ca型;地下水中,上游生活用水水化學(xué)類型隨著井深的增加由HCO_3~-Na·Ca型轉(zhuǎn)變?yōu)镃l·HCO_3~-Ca·Na型,礦井水為HCO_3~-Na·Ca型。下游灌溉用水水化學(xué)類型與下游河水一致。(4)窟野河流域降水線方程:δD=6.5111δ18O-13.09(R2=0.97)。窟野河地下水與河水的主要來源為大氣降水,并且經(jīng)歷了一定強度的蒸發(fā)作用。從上游向下游,河水的氫氧同位素組成有逐漸富集的趨勢。上游河水與礦井水的δD和δ18O值相似,兩者水力聯(lián)系比較密切;生活用水由于取樣井深的不同和距離河道遠近的不同導(dǎo)致各樣點氫氧同位素含量具有一定的差距。下游河水與灌溉用水的δD和δ18O值相近,兩者水力聯(lián)系密切。(5)從水化學(xué)和氫、氧同位素分析可知:上游烏蘭木倫河段礦井水與河水有較為密切的聯(lián)系,下游窟野河段的灌溉用水與河水有密切的聯(lián)系,表明近年來河流徑流的顯著減少甚至斷流和河道沿岸大量的煤礦開采及農(nóng)業(yè)灌溉等人類活動有著密切的關(guān)系。
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P342

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本文編號：2803612