Characterization of the shallow groundwater system in an alpine watershed: Handcart Gulch,Colorado, USA

Water-table elevation measurements and aquifer parameter estimates are rare in alpine settings because few wells exist in these environments. Alpine groundwater systems may be a primary source of recharge to regional groundwater flow systems. Handcart Gulch is an alpine watershed in Colorado, USA comprised of highly fractured Proterozoic metamorphic and igneous rocks with wells completed to various depths. Primary study objectives include determining hydrologic properties of shallow bedrock and surficial materials, developing a watershed water budget, and testing the consistency of measured hydrologic properties and water budget by constructing a simple model incorporating groundwater and surface water for water year 2005. Water enters the study area as precipitation and exits as discharge in the trunk stream or potential recharge for the deeper aquifer. Surficial infiltration rates ranged from 0.1–6.2×10^?5 m/s. Discharge was estimated at 1.28×10^?3 km³. Numerical modeling analysis of single-well aquifer tests predicted lower specific storage in crystalline bedrock than in ferricrete and colluvial material (6.7×10^?5–2.0×10^?3 l/m). Hydraulic conductivity in crystalline bedrock was significantly lower than in colluvial and alluvial material (4.3×10^?9–2.0×10^?4 m/s). Water budget results suggest that during normal precipitation and temperatures water is available to recharge the deeper groundwater flow system.     

曹妃甸滨海区浅层地下水腐蚀性评价

浅层地下水对地下建筑具有一定的腐蚀性,影响建筑物安全,沿海地区尤为严重.随着曹妃甸新区城市建设的加快,浅层地下水和土对工程的腐蚀性及对工程结构设计的影响也越来越受到关注.本文对曹妃甸滨海区的地下水腐蚀性数据进行了统计分析,并对地下水的侵蚀性进行了评价,得出曹妃甸滨海区域地下水腐蚀性的规律.浅层地下水对混凝土结构具有弱-强的腐蚀性,自北向南逐渐加重;对混凝土结构中的钢筋普遍具有腐蚀性,对钢结构具有弱-中等腐蚀性,总体向南加重.此研究可以为区内的城市规划和工程建设提供借鉴.     

花岗岩地区浅部地下水井位的快速确定

文章探讨在花岗岩地区地下水井位的快速定位问题,结合工程实践,采用三极电阻率测深法和天然电场选频法开展综合探测研究。首先实施三极电阻率测深剖面工作,对采集结果进行二维有限元反演研究,获得二维测深断面上低阻导电体的分布规律;在测深剖面上进一步开展天然电场选频法剖面勘探工作,得到低阻含水构造的水平精确位置,并进一步开展选频测深法的实践。后期的成井结果表明:三极电测深勘探成果的剖面异常比较直观,选频法则在异常体的地表水平定位方面比较精确,施工非常方便,两种方法相结合对地下水进行综合勘探是一种行之有效的办法。     

长江三角洲某地区浅层地下水单环芳烃污染特征及其原因分析

本文针对长江三角洲某地区3个城市(C市、W市、S市)浅层地下水的单环芳烃进行了研究。根据研究区水样分析数据,总结出该地区单环芳烃的污染特点和分布特征,然后从研究区污染源分布、单环芳烃的挥发性、研究区降水以及包气带的防护性能等角度探讨了浅层地下水单环芳烃污染形成的原因。研究表明,该区浅层地下水单环芳烃污染呈点状分布,污染范围不大;浅层地下水单环芳烃污染相对较轻而地表水污染严重。浅层地下水单环芳烃污染特征与研究区工业企业分布、单环芳烃的挥发特性、降水以及研究区包气带防污性能密切相关。浅层地下水单环芳烃污染和工业企业分布具有很好的一致性,有机污染物高浓度的检出点均分布在污染工厂附近,无明显污染源的地段,其浅层地下水水样无有机污染物检出;各检测单环芳烃组分的亨利常数均大于1.01×102Pa·m3·mol-1,所以挥发作用是其主要迁移机理,苯的柱试验表明,苯溶液浓度从1079.0μg/L降低至6.9μg/L仅需26天;研究区包气带为河湖三角洲沉积相的淤泥质粘土,粘粒含量大,粘土矿物含量也很高,富含有机质,其含量大都在1.0%以上,此类土壤具有高的吸附能力,阻滞了污染物向浅层地下水迁移;降雨时浅层地下水中单环芳烃检出率和检出浓度都较高。4种因素综合,使得研究区浅层地下水单环芳烃呈现污染程度轻、分布零散、污染分布范围小的特点。     

汝州市浅层地下水污染特征及成因分析

通过调查研究汝州市浅层地下水的环境条件,采用模糊数学综合评判法评价地下水污染程度,分析了主要污染因子形成机理,提出了采煤、焦化、火电工业集中区应采取污水集中处理措施以减缓水污染等主要防治建议.对于今后研究类似地区的地下水污染具有重要参考价值.     

基于GRSFAI的阿里地区浅层地下水富集性研究

为了进一步验证GRSFAI的有效性和普适性,为下一步实现地下水富集性自动化提取技术提供技术理论支撑,充分利用地下水资源以及有效的给水保障提供参考依据,选择西藏阿里地区及周边区域作为研究区,采用GRSFAI分析方法对该研究区的浅层地下水富集性展开研究。研究得到研究区内一级、二级、三级富水区面积分别为495 km2、1511km2、4542 km2,各占总面积的2.8%、8.5%和25.4%,该结果并在最具代表意义的一级富水靶区狮泉河区域得到了实地调查验证。分析认为:GRSFAI能较好地反映地下水富集程度,利用该指数对地下水富集性进行评估是可靠的,并具有良好的普遍适用性。     

苏锡常地区浅层地下水开发利用前景分析

针对以往苏锡常地区浅层地下水开发利用所面临的一系列问题,本文通过选择典型地段进行浅层地下水开采试验工作,从浅层地下水的水质、水量以及所采取的开采工艺等几个方面论证了浅层地下水开采的可行性,分析了苏锡常地区浅层地下水的开发利用前景.     

安徽合肥地区浅层地下水质量评价

对合肥地区浅层地下水取样分析, 采用单因子评价法、分类指标评价法和综合评价法对浅层地下水质量进行评价.结果显示:可以直接饮用的地下水资源 (Ⅰ类水、Ⅱ类水和Ⅲ类水) 占59. 3%, 经过适当处理可以饮用的地下水资源 (Ⅳ类水) 占30. 5%, 不能直接饮用的地下水资源 (Ⅴ类水) 占10. 2%.在地下水评价指标中, 挥发性有机指标较好, 毒性重金属指标和半挥发性有机指标次之, 无机毒理指标和一般化学指标较差.影响地下水质量的化学组分主要为铁、锰、总硬度、溶解性总固体、氟、硫酸盐和钠+钾等无机组分, 与人类活动相关的化学组分主要为氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、六价铬、砷、铝、碘、氯化物等无机组分和苯并 (a) 芘等有机组分.影响地下水质量的原因主要为城市和乡镇工业污水、生活污水排放, 农村农药、化肥使用及生活垃圾污染.     

漳河流域典型区浅层地下水水化学特征分析

文章在阐述水文地质背景的基础上,根据采样所得水化学数据,采用舒卡列夫分类、Piper三线图法等分析了浅层地下水水化学特征,认为研究区水化学类型和成因复杂,浅层地下水化学成分自西向东存在明显分带性,由此将本区分为两个区五个亚区,并分别对其溶解性总固体与主要离子关系进行相关分析和直线回归分析,总结了不同分区内溶解性总固体与各离子的相关关系,为该区地下水的合理开发利用提供科学依据.     

南通海门浅层地下水水化学特征及演化机制

为系统掌握南通海门区浅层地下水水化学现状,在采集区域地下水样本并分析水化学特征的基础上,综合运用描述性统计、相关性分析、Piper三线图、Gibbs模型以及离子比例系数法等分析手段,对南通海门区浅层地下水化学特征及其形成机理进行系统分析。结果表明：HCO3-和Ca2+分别是研究区浅层地下水中占比最大的阴、阳离子;HCO3-Ca和HCO3-Ca·Mg型为该地区主要地下水化学类型;浅层地下水TDS和总硬度的平均质量浓度相对较低,平均值分别为598.00、374.32 mg/L。根据相关性分析,Cl-和Mg2+为影响该区域地下水TDS的特征因子。研究区浅层地下水化学特征主要受到岩石风化作用影响,地下水水质成分主要源自碳酸盐岩和硅酸盐岩等的长期风化溶解。同时,逆向阳离子交换作用也在一定程度上影响着浅层地下水化学的组成。研究结果可为该区地下水开发利用管理提供理论依据和数据支撑。     

洞庭湖区浅层地下水质量现状与安全供水研究

通过对1720个水质分析样品资料的深入分析与计算,系统地评价了洞庭湖区浅层地下水质量,指出了浅层地下水安全供水方向,并提出了安全供水措施及建议。计算结果认为,洞庭湖区浅层地下水中的污染因子主要为Fe、Mn、PH、NH4-N及NO2-N,其次为NO3-N、Be、COD,共8个因子,基本上没有遭受重金属污染;湖区浅层地下水水质整体较好,以优质水为主,占39.37%,合格水占26.04%;不合格水(较差水)占34.59%。     

江苏丰沛地区浅层地下水氟含量的空间变异与分布特征

在实地调查和采样分析的基础上,运用地质统计学方法,研究了丰沛地区浅层地下水氟含量的空间变异和分布特征。结果表明:丰沛地区62.75%的水样氟含量超过了国家饮用水标准,最大7.11mg/L,平均含量为1.51mg/L。其中39.22%的水样氟含量在1～2mg/L,3.92%的水样氟含量超过4mg/L。丰沛地区浅层地下水氟含量在一定范围内存在空间自相关性,具有明显的各向异性特征。在空间分布上,氟含量总体呈现西北、东南高和东北低的特征,氟含量大于1.00mg/L的面积约占整个研究区域的87.21%,大于2.20mg/L的面积约占12.12%。丰沛地区浅层地下水氟含量超过1.00mg/L的最大概率0.953,其中概率达到0.85以上的为高风险区域,面积297.18km2,占整个研究区的10.81%,主要分布在丰沛地区的西北部和东南部。     

某金矿区浅层地下水重金属及氰化物污染评价

以某金矿区浅层地下水为研究对象,通过分析112件浅层地下水样的Hg、Pb、Cd、Cr~(6+)、As、Cu、Zn、CN~-等重金属元素及氰化物的含量特征,初步查明了这8种元素在地下水中的赋存规律。在此基础上,分别利用单项、综合污染指数评价方法对浅层地下水环境质量进行了重金属及氰化物污染评价。结果表明,浅层地下水中除背景元素Cr~(6+)局部区域超标外,受矿业选冶活动影响,双桥河流域中下游段局部区域Hg、Pb、CN~-等元素超标,该结论对浅层地下水资源污染防治具有重要意义。     

宿州矿区浅层地下水污染评价及源解析

宿州矿区由于长期煤炭开采,不仅形成了浅层地下水降落漏斗,而且造成了不同程度的地下水污染,其污染现状及主要形成原因尚不清楚。为此,本文利用研究区水土污染调查获取的21个地下水样品的 {\mathrm{NO}}_3^{-}等13项污染指标开展地下水污染源解析工作。在采用改进内梅罗综合污染指数法对研究区浅层地下水环境质量进行评价的基础上,利用因子分析和反距离权重插值方法对研究区浅层地下水进行污染源及空间分布特征解析。研究结果表明:(1)研究区浅层地下水受到了重度污染,以Ⅳ类水为主,污染较严重的指标为 {\mathrm{NO}}_3^{-}、Mn、Fe和F^-。(2)研究区浅层地下水主要包括4个污染源:原生地质环境(F1),其高值区分布在桃园煤矿及其周边;矿坑排水和矸石山淋溶作用下形成的矿业废水(F2),其在桃园和钱营孜煤矿及其周边地区污染较为严重,其余矿区也存在一定程度的矿业废水污染;由生活垃圾、人畜排泄物造成的农村污水(F3),其污染地区主要为朱仙庄和芦岭煤矿一带; 由化肥施用引起的农业污染(F4), 其高值区集中在朱仙庄煤矿及其周边区域。地下水水质的主要影响因素是浅层地下水原生地质环境和矿业废水,其中约有51.040%的污染来源于原生地质环境及煤矿矿业污染的混合污染,约有11.841%的污染来自煤矿矿业废水,其余污染主要来源于农村生活和生产污水以及农业面源污染。(3)研究区浅层地下水主要污染区域为桃园和钱营孜煤矿一带,祁南和祁东煤矿污染相对较轻,朱仙庄和芦岭煤矿水质较好。(4)建议对矿区地下水主要污染源及污染途径进行综合防治:加强矿坑排水口的污水达标排放监管力度;煤矿企业采用生产建筑材料等方法提高矸石的综合利用率;进一步加强与矿区污水、垃圾填埋处理等相关的基础设施建设。     

湖南郴州地区岩溶塌陷分布规律及其影响因素浅析

通过地质环境调查,分析湖南郴州地区岩溶塌陷分布规律及其影响因素,结果表明：（1）1980-1983年为岩溶塌陷盛发期,平均8.5个年-1;2012-2020年塌陷发生频率增加,平均5.88个/年;岩溶塌陷主要发生在3-7月份雨季;（2）低丘冲沟中发生塌陷54个,占塌陷总数的55.67%;岩溶平原中发生塌陷40个,占41.24%。97个岩溶塌陷主要发生在石炭系壶天群及泥盆系中统棋梓桥组下段地层;塌陷区域多为断裂构造带及褶皱轴部;（3）冲洪积成因土层共发生岩溶塌陷58个,占塌陷总数的59.79%,而残坡积成因土层发生塌陷39个,占40.21%。粉质黏土层发生塌陷数量多于黏土层,而粉质黏土与卵石土,粉质黏土、淤泥质黏土和砂土等组合土层分布面积较小,发生数量偏少。单层结构土体发生岩溶塌陷63个,占总数的64.94%;双层结构与多层结构土体发生塌陷数量占比35.06%。土层厚度小于10 m的区域发生岩溶塌陷48个,占总数的49.48%;土层厚度为10~15 m的区域发生塌陷49个,占总数的50.52%;（4）本地区浅部岩溶强发育,覆盖层薄且力学性能较弱,满足发生岩溶塌陷的基本条件;城市供水和采矿开采地下水是岩溶塌陷的主要触发因素。     

On the spreading mechanism of shallow groundwater in the Hinterland of the Dutch Dune hill area

The low lying Western part of the Netherlands is protected from the sea by a 5 km wide stretch of dunes rising to some 50 m of height. The fresh water pocket in the dunes overlies saline groundwater and a brackish transition zone. There was during a century an extraction of fresh groundwater for drinking water, supported by artificial infiltration. This has been stopped some 30 years ago. The consequent wetting of the valuable farm area (flower cultures) behind the dunes is stronger and more extensive than could be expected from mere replenishment of the fresh water zones in the dunes. It is shown in this paper that the lateral shear flows in the brackish and saline groundwater area have displaced (and are displacing) the interfaces vertically downward. The effect of more fresh and less saline groundwater in an arbitrary groundwater column is an (extra) rise of the groundwater head of the upper fresh water part. The described slow process will continue for decades until a new equilibrium has been established. In the mean time the inner dune farm area will have to cope with a surprisingly strong and extensive water level rise.     

淮河流域盱眙段浅层地下水有机污染物特征及成因分析

应用GC/MS等多种分析技术,对淮河盱眙段浅层地下水45个监测点三大类(挥发性有机物、半挥发性有机物和有机磷农药)共82项有机物指标进行了监测分析。结果表明,半挥发性有机物(SVOC)中酞酸二辛酯、萘和菲普遍检出,挥发性有机物(VOC)和有机磷农药指标局部检出;PAHs个别指标浓度较高。所有检出的有机污染物无论是检出率还是检出浓度水平均表现出上游高于下游的特点。该地区的浅层地下水有机物污染与淮河污染、化肥农药施用、局部点源污染及地质环境特征有关。     

沉积环境和人类活动对苏锡常地区浅层地下水的水质效应

为指导苏锡常地区浅层地下水科学合理地开发利用,笔者从地质历史的角度分析了沉积环境对浅层地下水水质分布的影响;充分利用研究区域浅层地下水的历史水质资料,分析人类活动影响下的水质演化规律。结果表明:沉积环境对研究区的浅层地下水水质的空间分布特征具有控制作用,而人类活动对浅层地下水的水质演化具有污染和开采淡化的双重效应。     

Hydrochemical characteristics and quality assessment of shallow groundwater in a coastal area of Southwest Bangladesh

In this study, the hydrochemical characteristics of shallow groundwater in a coastal region (Khulna) of southwest Bangladesh have been evaluated based on different indices for drinking and irrigation uses. Water samples were collected from 26 boreholes and analyzed for major cations and anions. Other physico-chemical parameters like pH, electrical conductivity (EC), and total dissolved solids were also measured. Most groundwater is slightly alkaline and largely varies in chemical composition, e.g. EC ranges from 962 to 9,370 μs/cm. The abundance of the major ions is as follows: Na⁺ > Ca²⁺ > Mg²⁺ > K⁺ = Cl⁻ > HCO₃ ⁻ > SO₄ ²⁻ > NO₃ ⁻. Interpretation of analytical data shows two major hydrochemical facies (Na⁺–K⁺–Cl⁻–SO₄ ²⁻ and Na⁺–K⁺–HCO₃ ⁻) in the study area. Salinity, total hardness, and sodium percentage (Na%) indicate that most of the groundwater samples are not suitable for irrigation as well as for domestic purposes and far from drinking water standard. Results suggest that the brackish nature in most of the groundwaters is due to the seawater influence and hydrogeochemical processes.