可鲁克湖-托素湖流域水化学和同位素特征研究

作者：孙季珲; 于一雷^*; 马牧源; 张兵; 吕翠翠; 李文彦

来源：环境科学与技术, 2023, 46(08): 1-14.

DOI：10.19672/j.cnki.1003-6504.0448.23.338

• 可鲁克湖-托素湖
• 稳定同位素
• 水化学演化
• 主成分分析
• 模糊综合评价

为了解可鲁克湖-托素湖流域内淡、咸水转化关系及其离子来源，文章于2017年分别采集了可鲁克湖、托素湖及河水的枯水期和丰水期水样。利用统计学、Gibbs图和离子比值等方法，分析了水体氢氧稳定同位素和水化学演化机制。结果表明：湖水、河水大部分水体均呈弱碱性(pH均值为8.55)和较强的氧化潜力(ORP均值为52.55 mV)。枯水期到丰水期，可鲁克湖由微咸水转为淡水，托素湖由微咸水转为盐水，河水部分淡水转变为咸水，湖泊和河流的水化学类型以Cl·SO4-Na·Ca·Mg和Cl·HCO3-Na型为主。枯水期痕量金属元素(Fe、Mn、As、Ni)超标率大于丰水期。在蒸发强烈和湖身闭塞的影响下，托素湖最终成为内陆咸水湖，其水体氢氧稳定同位素最为富集(δ2H:-47.91‰～8.64‰，δ18O:-34.18‰～43.24‰)，可鲁克湖和河水次之。湖泊水化学成分主要受蒸发结晶影响，其次为岩石风化作用，而河水以水-岩相互作用为主；水质优劣依次为可鲁克湖、托素湖和河水，水质参数表现为Na+、Cl-、SO42-和NO3-。结果旨在为我国西北流域地表水水质保护提供科学依据。

• 单位
  中国科学院; 天津师范大学; 中国林业科学研究院