化隆—循化盆地不同类型含水层组高氟地下水的分布及形成过程

天然成因的高氟地下水是世界范围内备受关注的环境问题和饮用水安全问题。前人对高氟地下水的形成过程已开展了大量研究,但是对于高原盆地复杂水文地质条件下不同类型含水层组(第四系松散层含水层、基岩裂隙或岩溶含水层以及新生代古近纪以来的碎屑岩含水层)高氟地下水的分布和形成过程尚不明确。本文以化隆—循化盆地为研究区,通过采集、测试研究区内的各类地下水样品,分析研究区内不同类型含水层中地下水的化学特征及同位素特征。结果表明,高氟地下水(1.007.73 mg/L)主要分布在沿黄河的河谷区域和巴燕低山丘陵区域的泉水和潜水中以及深部的承压水中,在垂向上高氟地下水无明显分布规律。接受黄河水入渗补给的河谷潜水中氟离子浓度较低,补给黄河的河谷潜水中氟离子浓度较高。贫钙富钠的弱碱性苏打型水有利于地下水中氟的富集。泉水和潜水中氟主要来源于萤石的溶解,而承压水中氟除了来源于萤石外,还来源于其他含氟矿物。对于潜水和第四系松散层泉水,蒸发浓缩作用促进了地下水中氟的富集。另外,阴离子竞争吸附作用、阳离子交换吸附作用是泉水(第四系松散层泉水和基岩裂隙泉水)和潜水中氟元素富集的主要原因,而承压水中氟离子浓度受竞争吸附作用影响较大,阳离子交换吸附作用影响较小。研究成果可为化隆—循化盆地低氟地下水的勘查和开发提供科学依据。     

山东蓝宝石铁离子的价态及其对色调的影响

山东蓝色蓝宝石的着色是由Ｔｉ４＋离子与Ｆｅ２＋离子合理配比而成，一般控制在Ｔｉ４＋／Ｆｅ２＋＝１的配比范围内。多余的Ｆｅ２＋和其它Ｆｅ３＋离子存在都不利于蓝色蓝宝石正常呈色。通过穆斯堡尔谱和电子顺磁共振谱分析，测定了山东蓝宝石中铁离子的不同价态和浓度。对Ｆｅ２＋和Ｆｅ３＋离子所引起的吸收光谱特征作了研究，查明只有Ｆｅ３＋浓度很高时才产生４７７ｎｍ吸收峰，是致使山东蓝宝石表观上呈深蓝带黑色调的的重要原因。     

地下水氟离子分布规律与超标成因浅析——以北京南郊第四系地下水为例

饮用水中氟浓度超标,是导致地方性氟中毒疾病的主要因素。通过水质资料综合分析,结合农村安全饮水工程的施工及水质专项调查,开展了地下水中氟分布规律的研究,掌握了氟在地下水空间的分布规律。浅层地下水中氟离子浓度超标范围主要集中在东南部及南部地区,氟离子浓度与含水层深度呈反相关系,随时间变化幅度较大。深层地下水中氟离子浓度超标区主要集中在中部,当含水层埋深在300m以内时,氟离子浓度与含水层深度呈正相关系,随时间变化幅度较小。浅层地下水中氟的富集与气候条件、含水层岩性、地下水径流速度密切相关,深层地下水氟超标是由地质原因造成的。研究成果为水井施工设计提供了技术支持,为研究治理地下水中氟浓度超标的措施提供依据。     

锡铁山石晶体结构中Fe3+的两种亚晶位

对产于青海锡铁山铅锌矿氧化带中的锡铁山石进行了５７Ｆｅ穆斯堡尔谱的研究，在晶体结构分析的基础上进行了谱峰的重新解释，发现由于配位Ｃｌ－离子无序占位引起Ｆｅ３＋离子所占配位八面体的畸变，形成了Ｆｅ３＋的两种亚晶位，并根据结构数据指定了这两种亚晶位各自形成的四极双峰。     

指示红土型金矿表征的遥感地质特征

红土风化壳中铁、锰质和粘土等矿物的含量高，存在大量的Ｆｅ３＋、Ｆｅ２＋、Ｍｎ２＋、Ｈ２Ｏ、（ＯＨ）１－、ＣＯ２３等离子，而这些离子团的含量决定了红土风化壳的发射波谱性状，应用ＴＭ波段对这些离子团的探测能力，就有可能识别到红土风化壳及与红土型金矿有关的地物目标。湘南地区的ＴＭ数据处理，表明了与已知红土型金矿对应的“ＫＬ特征标志色块”可作为红土型金矿成矿预测的最佳标志。     

氢化物—原子荧光法测定岩石中痕量硒的干扰及消除

用ＨＦ－ＨＣｌＯ４－ＨＮＯ３混合酸分解样品，采用Ｆｅ＾３＋作释放剂，研究了不同量的Ｆｅ＾３＋与ＨＣｌ酸度对Ｓｅ荧光强度的影响和干扰离子消除的效果，以及Ｆｅ＾３＋存在Ｔｅ存在下对Ｓｅ测定的影响。方法的检出限为０．０１μｇ／ｇ．样品中Ｓｅ量为０．１μｇ／ｇ的相对标准偏差（ｎ＝１１）是５．４％。用于岩石标样中痕量Ｓｅ的测定，结果较好。     

含水层水力参数的尺度效应研究现状

描述含水层水力特征的主要参数在达西定律和地下水动力学的解释解中都被视为常效，这在实验室或在地下水开采规模不大的局部地段可行，但实际的含水层都为非均质，且人类活动使地下水水质、水量发生了严重变化，改变了地下水驱动力场的物理北学特征和水力特征，就使含水层的水力参数发生了相应的变化。     

跨边界含水层问题研究

跨边界含水层作为地下水资源系统的一部分，涉及国家或地区之间的利益关系。文章分析了跨边界含水层问题，针对亚洲东部、中部和南部地下水系统，圈定了具有重要意义的跨国界含水层9处。对这些含水层，特别是我国边界上的黑龙江一阿穆尔河平原和伊犁河谷含水层进行了评价；对我国跨省界含水层进行了初步分析。研究跨边界含水层问题，对管理国家或地区之间共有的珍贵地下水资源，建设持久和平、共同繁荣的和谐社会具有重要的意义。     

丰予井田地下水化学特征分析及意义

了解地下水化学特征及其形成作用对于快速识别矿井突水水源、防止矿井突水具有重要意义。在系统分析丰予井田水文地质条件的基础上,运用各常规离子与TDS（溶解性固体总量）的二次拟合曲线、Piper三线图、离子浓度变异系数、地下水Stiff图、TDS等值线图、Gibbs图以及离子比例系数图对各含水层的地下水水化学特征及形成作用进行分析。研究结果表明:各含水层的离子浓度变异系数均小于1,离子的分布比较稳定;山西组和太原组的水化学类型均为HCO₃·Cl-Na+K·Ca,且Na++K+与TDS浓度均较大,山西组和太原组是相对封闭的含水层,新生界和奥陶系的水化学类型为HCO₃-Ca·Mg;水岩作用是影响各含水层化学成分的主要作用,碳酸盐岩溶解、硅铝酸盐溶解以及蒸发岩溶解是影响地下水化学成分的主要因素。      

珊瑚岛礁地下水水化学特征 及其形成机制

我国热带海洋地区珊瑚岛礁星罗棋布,岛礁地下水对海洋环境和植物生态格局具有重要意义。为了揭示岛礁地下水的演化机制,基于西沙某珊瑚岛礁水文地质勘察和野外水样品采集分析,开展岛礁地下水主要水化学离子现场和室内测试,分析珊瑚岛礁地下水水化学总体分布特征和主要离子组分之间的关系,探讨了研究区地下水演化过程。研究表明岛礁地下水水化学类型为Cl-Na型和Cl-Na·Mg型,在岛礁地下水潜水面处更易发生活跃的碳酸盐矿物的溶解作用,在海水掺混、蒸发浓缩和含水层矿物溶解及沉淀作用等综合影响下造成岛礁地下水不同离子组分的增加或减少。     

地下水中钴的形成及其与人群健康的关系

地下水中钴的形成及其与人群健康的关系曾昭华，曾雪萍（江西省地矿局环境地质所南昌３３００１２）（江西南昌市第三医院３３０００９）关键词地下水；钴；人群健康；江西ＴｈｅＦｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＴｒａｃｅＥｌｅｍｅｎｔＣｏｉｎＧｒｏｕｎｄＷａｔｅｒａｎ...     

二次时差法在地下水资源勘察中的应用

因不受纯地形起伏及围岩电阻率不均匀性影响,激发极化法在地下水资源勘察中得到广泛应用.大量试验研究表明,在激发电流大于临界电流后,含水层的半衰时随激发电流的增大呈线性增大,而非含水层的半衰时则基本不变或减小.据此规律,提出了二次时差法.该方法根据二次时差值的大小和正负来判断含水层与非含水层.作者介绍了二次时差法探测地下水的原理及方法技术,并通过多个应用实例来说明其应用效果.     

外束离子感生发光法及其应用研究初探

基于外束质子激发Ｘ荧光分析（ＰｒｏｔｏｎＩｎｄｕｃｅｄＸｒａｙＥｍｉｓｓｉｏｎ———ＰＩＸＥ法）的外束离子感生发光（ＩｏｎＢｅａｍＩｎｄｕｃｅｄＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ，ＩＢＩＬ）实验装置，实现了ＩＢＩＬ对地质样品斜长石（钙长石）中元素铁的化学价态的直接分析。实验结果表明，Ｆｅ２＋和Ｆｅ３＋光谱峰分别位于５５３ｎｍ和６８２ｎｍ清晰分离，Ｆｅ３＋光谱峰清晰突出，Ｆｅ２＋峰也可确认     

纳米零价铁地下水修复技术的最新研究进展

纳米零价铁（NZVI）是粒径在1～100nm之间的铁颗粒,它的比表面积和反应活性远远大于普通铁屑和铁粉,可以直接注入到含水层的重污染区,形成一个高效的原位反应带,灵活、高效、低成本地治理地下水污染。NZVI不仅可以降解各种卤代烃,还可以降解部分不含卤族元素的有机污染物,吸附或降解地下水中的重金属离子和多种无机阴离子。NZVI地下水修复技术在发达国家已经得到工程应用并正在迅速推广,原位场地因素对NZVI地下水修复效果的影响是今后该领域重要发展方向。NZVI在含水层中的有效分散和运移是今后NZVI用于地下水修复的主要突破点。     

南通市深层地下水咸化成因探究

针对南通市深层含水层-第III承压含水层地下水咸化问题,在分析水动力场和水化学场变化特征基础上,结合地下水同位素特征分析成果,对其地下水咸化成因进行了研究。结果表明,长期大量开采深层地下水,造成了地下水位大幅下降,已形成了区域性的地下水位降落漏斗。深层含水层和上覆含水层之间出现了较大的水位差,致使上部咸水下移入侵到下部含水层,进而导致深层淡水水质咸化。     

用环境同位素论区域地下水资源属性

从可持续角度提出了区域地下水资源属性的概念; 分析了含水层系统中地下水质点的时间效应; 利用大量同位素资料分析了不同区域含水层系统中的地下水资源属性和人类活动对地下水资源属性的影响.指出利用环境同位素是研究区域地下水资源属性最直接、有效的方法; 正确认识评价区域地下水资源属性对实现地下水资源可持续性具有重要意义.      

硫化物吸附金属离子的实验研究──Ⅱ．温度与介质条件的影响

合成ＰｂＳ和ＺｎＳ对Ａｇ２＋、Ｃｕ２＋、Ｃｄ２＋、Ｆｅ２＋、Ｍｎ２＋、Ｍｇ２＋、Ｓｂ２＋和Ｂｉ３＋等离子吸附量与温度关系的实验研究表明，其遵从Ｋｅｌｖｉｎ公式：在Ａ类吸附，即抗衡离子交换型吸附中，温度上升，其吸附量升降由反应热决定，本实验中Ａ类吸附多为上升型；而大部分Ｂ和Ｃ类吸附，即朗谬尔型及反朗谬尔型的吸附量则随温度上升呈指数下降。例外的仅有ＰｂＳ对Ｂｉ３＋离子的吸附，其吸附量随温度上升有微弱的上升。这可能与Ｂｉ３＋离子和吸附剂ＰｂＳ之间共晶反应和铅的铋硫盐的形成有关。Ａ类吸附的吸附量受介质条件变化影响很少。但对Ｂ和Ｃ类吸附，吸附量受ｐＨ和离子强度变化影响取决于三个因素：①吸附剂ＰｂＳ、ＺｎＳ表面电荷特性；②溶液介质条件变化时吸附离子在溶液中离子态的分布与变化；③被吸附离子在吸附剂中扩散和形成化合物或共晶的能力。因此，当ｐＨ增加时，Ｐｂｓ和ＺｎＳ对金属离子吸附量的变化表现出多样性：增加的有ＰｂＳ对Ｆｅ２＋离子的吸附；下降的有ＰｂＳ对Ｓｂ３＋离子的吸附和ＺｎＳ对Ｆｅ２＋、Ｍｎ２＋离子的吸附；不变的有ＰｂＳ对Ｂｉ３＋、Ｚｎ２＋离子的吸附和ＺｎＳ对Ｍｇ２＋离子的吸附。当溶液中离子强度增加时，由于溶液中自由态离子     

上海地区第四承压含水层沉积环境及结构特征

上海地区第四承压含水层是地下水开发利用的主要层次,对其沉积环境、成因、结构特征进行深入研究有利于更好地开展地下水资源开发利用及地质环境保护工作.本文在对上海地区大量钻孔资料深入分析的基础上,对第四承压含水层形成时期即早更新世中、晚期沉积环境及含水层的成因进行了深入剖析,对含水层结构特征进行了详细刻画,为三维地质结构的建立奠定了基础.     

衡阳红层溶孔水碳酸钙析出的反应机理分析

衡阳红色泥岩含水层中含有比较丰富的溶孔水,含水空间是由大量的溶孔及裂隙组成。大量的溶孔层是地下水溶解硫酸盐矿物造成的。另一方面,大量微小裂缝及溶孔均有一定量的碳酸钙沉淀充填。含水层处于地表浅部,埋深一般在百米之内,水-岩作用     

高家堡煤矿煤层顶板水水化学特征及其水害防治技术

地下水化学特征反映了地下水所处的地球化学场。高家堡煤矿主采4煤层顶板充水含水层包括侏罗系砂岩含水层、白垩系洛河组含水层等。这些含水层水的离子比例相近,但矿化度相差较大,且明显随着埋藏深度增大而增大。高家堡煤矿顶板含水层水的同位素数据表明,洛河组含水层受地表水和大气降水补给。根据工作面出水点的矿化度,采用水质混合原理,计算出出水水源及比例构成,建立涌水量与矿化度关系,为制定防治水措施提供依据。确定高家堡煤矿防治水技术措施为减小导水裂隙高度或顶板注浆。研究煤层顶板水水化学特征对高家堡煤矿的防治水工作有重要的指导意义。