摘要

为研究地下水中溶解性有机质(DOM)分子特征及其对砷(As)迁移富集的影响,以大同盆地为研究区,利用三维荧光和傅立叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)方法,分析了沿地下水流动方向地下水中DOM的分子组成特征和差异,揭示了沿地下水流动方向地下水中DOM的变化对As迁移转化的影响机制。结果表明:从大同盆地山前倾斜平原至盆地中心冲洪积平原地下水中As浓度逐渐升高、SO42-和NO-3浓度逐渐减少,且地下水中As浓度与DOC浓度之间存在正相关关系,表明有机质的微生物降解过程是控制地下水中As迁移富集的主要过程之一;从补给区到排泄区地下水中DOM的分子类型更加丰富,脂肪族类化合物减少,多环芳烃类化合物相对增加,有机质趋于大分子或难以降解,在热力学上更不易被微生物利用;从补给区到排泄区在微生物介导下DOM降解,为含砷铁氧化物还原性溶解提供电子,同时As(Ⅴ)被还原为As(Ⅲ)释放到地下水中,从而影响地下水中As的迁移富集。