摘要

巢湖是我国水污染防治的重点水体,但近年来一直处于较高的富营养化水平。以巢湖二级支流-店埠河流域内的地表水和地下水为研究对象,测试不同水体水化学组成和氢氧同位素值,综合运用数理统计、Piper三线图、Gibbs图和离子比值等方法,分析其季节性和空间变化特征,探讨地表水和地下水的水化学特征和形成机制。结果表明,①大气降水是店埠河流域地表水和地下水的主要补给来源,地表水的蒸发分馏效应比地下水更显著。不同时期,地表水比地下水更富集氢氧稳定同位素。地表水和地下水中氢氧稳定同位素均呈季节性变化特征,丰水期相对富集,枯水期相对贫化。②店埠河流域地表水和地下水均为弱碱性水,地表水中各离子浓度明显小于地下水,地表水中阳离子以Ca2+和Na+为主,地下水中阳离子以Ca2+为主,水体中的优势阴离子均为HCO3-。地表水的水化学类型以HCO3·Cl-Na·Ca型水为主,地下水以HCO3-Na·Ca型水为主。③地表水和地下水主要水化学指标浓度具有一定的时空差异性。从丰水期到枯水期,地表水中TDS、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-和SO42-浓度整体呈现上升趋势。地下水中Na+、Ca2+和Mg2+浓度整体变化不大,略有增加趋势,Cl-、SO42-和NO3-浓度整体呈上升趋势。从上游到下游,地表水中主要水化学指标浓度呈现先减小后增大的趋势,NO3-浓度增幅最大。地下水在径流方向上主要水化学指标浓度整体变化不大,但呈现出排泄区大于补给区的规律。④水体水化学特征的形成主要受水-岩作用控制,同时还受到人为因素影响。水-岩作用主要为硅酸盐岩、盐岩和碳酸盐岩等矿物的风化溶解。污水处理厂污水、生活污水和粪肥等污染物已明显改变了局部水体的水化学特征。⑤与2016年相比,地表水中的NO3-浓度已有不同程度的减少,当地政府进行的氮污染控制工作已取得一定成效,但仍需在店埠河下游、部分支流(定光河和马桥河)和部分居民点加强对污水及粪肥的污染防控。

  • 单位
    安徽省地质调查院(安徽省地质科学研究所)

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