洞庭湖平原西部地区浅层承压水中铵氮的来源与富集机理

• 作者: 徐宇 杜尧 邓娅敏 陶艳秋 马腾 黄艳雯
• 来源期刊: 地质科技通报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 洞庭湖平原 浅层承压水 铵氮 有机质矿化 还原环境
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 环境地质工程
• 页码范围: 165-174
• 页数: 10页
• 分类号: X523
• 语种: 中文
• DOI: 10.19509/j.cnki.dzkq.2020.0618

摘要

洞庭湖平原西部地区浅层承压含水层是当地主要的地下水开采层,却面临严重的水质型缺水问题,其中以铵氮异常最为典型,但目前对于其来源和富集机制的认识十分薄弱.以洞庭湖平原西部为研究区,沿区域地下水流方向对地下水样品进行水文地球化学分析,旨在查明地下水中铵氮的来源,揭示地下水流动对铵氮富集的控制机理.结果表明:NH4-N质量浓度为0.05～16.75 mg/L,且与DOC、HCO-3、As、Fe2+、Mn、P质量浓度呈现较好正相关性;而高质量浓度的NH4-N对应着很低质量浓度的Cl-、SO2-4、NO-3和很低的Cl/Br比值,可以推测浅层承压水中的铵氮主要由天然有机质矿化作用产生,而非人为输入.沿着地下水流向,NH4-N和As、Fe2+、Mn质量浓度均显著升高,说明由于水流越来越滞缓,含水介质颗粒越来越细,沉积物有机质越来越富集,含氮有机质矿化作用逐渐增强,使得NH4-N质量浓度逐渐升高,并形成了还原性逐渐增强的地下水环境,相关地球化学过程产生的还原性组分(砷、铁、锰等)也逐渐富集.本研究进一步丰富了地下水原生铵氮的成因理论,可为当地的供水安全保障提供理论基础.