利用~(15)N和~(18)O识别地下水硝酸盐污染源——以博茨瓦纳东南部拉莫茨瓦为例

硝酸盐污染是博茨瓦纳地下水最严重的问题之一,严重影响了饮水安全。以博茨瓦纳东南部的拉莫茨瓦地区为例,采用水化学和同位素技术,对拉莫茨瓦地区12个地下水样品和2个地表水样品中的氨氮、硝酸盐和亚硝酸盐的含量和分布特征以及~(15)N和~(18)O同位素进行了分析,研究拉莫茨瓦地下水中的硝酸盐的来源和形成机理。结果表明拉莫茨瓦地下水以HCO_3-Mg型为主,硝酸盐含量较高的地下水主要来自于拉莫茨瓦白云岩含水层内,南部地下水中NO_3~-浓度小于北部地区。研究区的地下水主要来源与大气降水,北部地区蒸发作用较强。拉莫茨瓦村子地下水中的硝酸盐主要来源于粪便污染,受硝化与反硝化作用和蒸发作用的影响,墓地也对地下水中硝酸盐也存在一定影响。     

饮用水的生态—地球化学特征

本文通过对前苏联某些河流流径矿带的河水及城市市自来水中铀及其他有害元素的污染研究，探讨了饮用水的生态－地球化学特征，不同地区具不同的天然环境和不同的天然异常生态环境，但多数污染除重金属之外，主要来自农药中的杀虫剂和硝酸盐，事实证明，天然和人工的污染物能无障碍地进入地下水系统中，为了有效地评价饮用水的质量必须开展生态－地球化学填图。     

地下水硝酸盐中氮、氧同位素研究现状及展望

农业区内浅层地下水中硝酸盐污染普遍存在。为保证供水安全和有效治理污染的地下水体。确定硝酸盐中氮的来源及影响硝酸盐浓度的物理、化学作用尤为重要。由于不同成因的硝酸盐中δ^15N值存在差异，利用N同位素可以确定氮污染源，但有时存在多解性问题；分析硝酸盐的δ^18O值，可提高地下水硝酸盐污染的研究深度。本文综述了用硝酸盐中N、O同位素来区分地下水污染中硝酸盐的不同来源和示踪氮循环过程这两方面的研究进展，并提出一些值得重视的研究方向。     

池州西南地区地下水质量与污染

利用池州西南地区水文地质调查工作所取得的数据,采用单因子评价法和综合质量评价法进行地下水质量与污染评价。评价结果显示,潜水含水层Ⅳ类水占85%,Ⅴ类水占15%;承压含水层Ⅳ类水占26%,Ⅴ类水占74%,均无可直接饮用(Ⅰ-Ⅲ类水)的地下水。该区潜水及承压水层大部分( 95%)受到了中度及重度污染,其中潜水层主要受到硝酸盐、亚硝酸盐和氨氮污染,而承压水层主要超标指标为铝、铁等。池州市西南地区地下水污染形势较为严峻,应尽快完成地下水污染防治规划,有效保护池州市地下水资源与环境。     

硝酸盐污染氮氧同位素溯源及贡献率分析——以南阳地区为例

南阳盆地地下水硝酸盐污染形势不容乐观,但是其成因尚不清楚。为了识别该地区浅层地下水中硝酸盐的污染来源,系统采集了28组样品,基于稳定同位素质量守恒定律和线性混合定律,通过分析硝酸盐中氮氧同位素组成(δ15N、δ18O),定量计算出了不同污染源对地下水硝酸盐的贡献程度。研究结果表明:该地区浅层含水层地下水NO-3-N的浓度均值为23.25 mg/L,以地下水质量Ⅲ类水为标准,超标率达39.29%;污水及粪便是造成硝酸盐污染的主要原因,其平均贡献率为73%;其次为化肥的施用占23%;该地区地下水环境受人类活动影响强烈,而自然因素对硝酸盐污染的贡献程度可忽略不计。     

聊城市城郊浅层地下水硝酸盐污染源解析

为准确探究聊城市城郊浅层地下水硝酸盐污染来源,通过分析聊城市城郊区域25个监测点地下水硝酸盐含量,运用氮、氧双同位素追溯地下水硝酸盐污染来源,运用物质平衡混合模型计算各种源的贡献率。结果表明:(1)聊城市城郊的地下水硝酸盐含量介于3.96～38.88mg/L,52%的监测点硝酸盐浓度超过《生活饮用水卫生标准》中Ⅲ类水20mg/L的上限值;(2)聊城市城郊地下水中δ~(15)N-NO_3~-介于-11.3‰～3.9‰之间,δ~(18)O值介于-5.2‰～25.8‰之间,表明地下水硝酸盐污染与农业施肥密切相关,其主要来源为化肥中的NH_4~+和NO_3~-,其次为土壤中N的矿化作用;(3)通过物质平衡混合模型计算,化肥中的NH_4~+对硝酸盐污染的贡献率为82%,化肥中的NO_3~-贡献率为12%,土壤中N矿化作用贡献率为5%;(4)建议加强区域的的化肥施用管理和市政自来水管道建设,区域居民选择饮用市政供水。     

淮北某矿区地下水环境质量评价

在分析淮北某矿区水文地质条件的基础上,选取S₄O2-、Cl-、矿化度、总硬度4个污染因子作为评价因子,以GB/T14848-93《地下水质量标准》为评价标准,分别运用尼梅罗指数法和模糊数学法,对该矿区各主要含水层进行了地下水环境质量评价。评价结果表明,该矿区第一含水层(组)水质较好,适合作为矿区工业用水以及生活饮用水的供水水源,而第二含水层(组)及其以下含水层地下水均需要作适当的处理才可作为饮用水源。      

黑河流域地下水“三氮”污染现状研究

通过调查黑河流域地下水中的硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮等离子含量,分析了黑河流域地下水中硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮等含量的空间分布特征,并依据地下水供水适宜性划分表,通过叠加计算,对黑河流域地下水"三氮"进行质量区划。结果表明:黑河流域地下水硝酸盐污染呈现出线状和面状污染的趋势,亚硝酸盐氮和氨氮呈点污染特性,污染不具有区域性和连续性。黑河流域可以直接饮用(Ⅰ—Ⅲ类水)的地下水资源占91.1%、经适当处理可以饮用(Ⅳ类水)的地下水资源占7.19%、不能直接饮用的地下水资源(Ⅴ类水)占1.71%。     

基于GIS应用DRASTIC模型评价贵阳市地下水污染风险

介绍了DRASTIC模型的七个评价因子:地下水埋深、含水层净补给量、含水层介质类型、土壤类型、地形坡度、包气带介质Ⅰ的影响和含水层的导水系数.以地理信息系统(MAPGIS软件)为基础平台,结合地下水污染风险评价专业模型(DRASTIC模型),评价了贵阳市地下水污染风险,并进行了模型验证.通过MAPGIS软件做出了贵阳市地下水污染风险预测图,并对贵阳市地下水污染风险提出了防治对策,最后对地下水污染风险评价进行了总结与展望.     

污染地下水治理过程不确定性的影响因素分析

污染含水层系统中地下水质的恢复之所以往往收效不大，在于地下水去除污染过程中存在诸多不确定性因素。文中把之分为两类：一类具有客观不确定性；另一类则具有主观不确定性。前一类中包括：(1)污染含水层介质的非均一性；(2)污染物的非平衡吸附作用；(3)污染物吸附分配系数的非均一性；(4)部分有机污染物的非水溶性；(5)PAT方案中非完整井以及水流的影响等。后一类则包括数值模拟中模型的概化以及参数的取值等。最后，概述了研究此类问题较为有效的方法，即应包括问题的定义、不确定性分析以及风险(或失效)评估等。     

焦作地区浅层地下水铬(Ⅵ)污染机理及迁移预测

通过对焦作地区浅层地下水中铬(Ⅵ)污染物分布特征进行调查,分析了研究区浅层地下水中铬(Ⅵ)的污染机理,并运用Visual MODFLOW建立地下水流模型及溶质运移模型,模拟预测了浅层地下水中铬(Ⅵ)的迁移规律。结果表明:研究区浅层地下水铬(Ⅵ)污染严重,污染源是位于老君庙西南方向的焦作某电厂堆灰场,主要原因是露天堆放的粉煤灰中的铬(Ⅵ)污染物在长期淋滤作用下下渗污染含水层。气候条件、包气带岩性、地下水化学环境以及人为因素等也间接使浅层地下水铬(Ⅵ)浓度升高;模拟结果显示在未来的五年时间内,受地形和地下水动力场的影响,浅层地下水中铬(Ⅵ)的迁移方向与地下径流方向一致,沿大沙河水流方向上扩散速度更快,污染区域面积逐渐增大。      

白于山以北潜水含水层野外弥散试验研究

建立地下水溶质运移模型,对地下水中污染因子的运移扩散情况进行预测,是对地下水进行保护和对地下水污染进行控制的关键。地下水溶质运移模型中弥散参数对模型预测结果的精度和准确性有着至关重要的作用。对陕北白于山以北地区潜水含水层污染水体的运移规律进行分析,采用径向收敛流水动力弥散理论方法进行潜水含水层的弥散试验,计算场地潜水含水层的弥散参数。研究结果表明:计算得到的纵向弥散度(a_L)为0.58 cm,横向弥散度(aT)经验推断值为0.116 cm。研究结果可为该地区进一步建立地下水溶质运移模型和制订有效的地下水污染防治措施提供数据参考。     

滨海地区分层含水层中陆源溶质运移过程

为更好地保护沿海水环境和水生态功能，亟需探究陆源溶质在滨海分层含水层中的迁移机制。构建二维分层含水层数值模型，采用地下水软件SUTRA-MS模拟分析潮汐作用下陆源溶质在分层含水层中的运移特征。结果表明：(1)与均质含水层相比，弱透水层的存在会延长溶质在含水层中的滞留时间、增大溶质最大扩散面积、削弱溶质在水平方向和垂直方向的扩散程度；(2)弱透水层能够降低陆源溶质向海水排放的最大通量，并且延长溶质排放的持续时间；(3)溶质扩散面积、弱透水层中溶质残余量、水平和垂向扩散程度等对弱透水层水力传导系数和厚度的敏感性优于弱透水层深度。     

江西省九江市规划区地下水特征及其环境评价

在分析介绍九江地区地下水类型(松散岩类孔隙水、碳酸盐岩裂隙岩溶水、基岩裂隙水)和地下水环境条件及其动态变化规律的基础上,采用《生活饮用水卫生标准》,对研究区地下水环境,包括地下水质量和地下水污染现状进行了评价。研究区内合格的地下水占56%,不合格的占12%,中等不合格占16%,严重不合格占16%。地下水污染形成了4个严重污染区块,全区未污染地下水仅占8%、轻微污染占36%、中等污染占20%、严重污染占36%。污染项目主要为PH、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、氛等指标。由此提出了保护地下水资源的建议。     

安徽淮北平原浅层地下水硝酸盐分布特征及污染来源分析

地下水中硝酸盐污染是当今世界许多国家或地区普遍关注的问题,研究其分布特征意义重大。文章在水文地质调查基础上,通过取样分析,研究了安徽省淮北平原浅层地下水硝酸盐分布状况和污染来源,结果表明:硝酸盐含量在东北地区较高,在一定范围超过饮用水限制标准(88mg/L),最高达432.56mg/L,研究区南部较低;NO3-与Cl-的同步增长关系表明其主要来源为生活污物和人畜排泄物,且该地区的农田肥料和污水灌溉很可能是另一主要来源;根据R型因子分析发现研究区内浅层地下水水质主要受到三方面的影响,即自然作用、自然与人为的混合作用和人为作用,且贡献率分别为39%、28%、15%。而人为作用中硝酸盐的相关度最高,因此建议加强研究区内人类活动中硝酸盐氮污染控制。     

抽水试验确定承压含水层参数方法探讨

地下水资源评价与地下水可开采量计算,需要对地下含水层组参数进行分析确定。本文结合鲁北地区两个地下水水源地采用抽水试验确定承压含水层水文地质参数的实践,探讨定流量(单孔或多孔)抽水试验确定含水层参数的可行性,并对定降深抽水试验确定水文地质参数方法进行了探索。     

太湖流域长兴县浅层地下水氮污染特征及影响因素研究

对太湖流域长兴县浅层地下水的氮污染进行了系统的调查与研究,共取地下水样43个并测定了其三氮含量.结果表明氨氮、硝酸盐和亚硝酸盐的超标率分别为13.95％、16.27％和16.27％.三氮污染最严重的地区主要为农业活动集中区,即夹浦镇、小浦镇、洪桥镇和虹星桥镇等,其中虹星桥镇硝酸盐污染最为严重,高达22mg/L.采用地质统计学方法对太湖流域长兴县43个浅层地下水样“三氮”含量进行了区域空间变异分析,结果表明长兴县地下水NO3-N和NO2-N浓度变异函数满足球状模型,而NH3-N浓度变异函数为高斯模型,硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和氨氮浓度的空间自相关距离分别为9.98、1.51和3.82kmn.对硝酸盐污染因素进行了分析,结果表明:硝酸盐浓度与氮肥使用量呈明显正相关关系,年平均施肥量(以N计)为300kg/ha地区平均硝酸盐氮浓度达6.7mg/L,年平均施肥量(以N计)为100kg/ha地区平均硝酸盐氮浓度为2.2mg/L;地下水硝酸盐与地下水位埋深有直接关系,埋深较浅(1～3m)地区的硝酸盐浓度较高;当土地利用类型相同时,硝酸盐氮浓度与人口密度具有线性正相关关系.     

用δ^15N确定大型养猪场附近地下水污染羽的硝酸盐的来源

动物粪便中的氮进入地下水和地表水有几种途径，包括粪便池的泄漏、疏忽的喷洒、地面迳流、不适当的排泄、大气扩散以及过度地粪便施肥等。动物粪便中的氮经硝化作用后，在浅表地下水中具有高度的可移动性，由于硝酸根结合阳离子的能力低，硝酸盐的浓度只能靠脱硝作用削弱，因此，土壤和含水层中的硝酸盐浓度高。     

福建厦门市硝酸型地下水特征、成因及其治理措施建议

地下水硝酸盐污染是世界性水环境问题。地下水硝酸盐绝对含量的增加，引起水质恶化，而其相对含量的增加，改变了地下水的水化学特征。在某些地区NO₃^-成为地下水中的主要阴离子之一，用"硝酸型水"命名这种新的地下水化学类型，目前正在逐渐被学者所接受。本研究通过分析厦门市平原区地下水中硝酸型水分布特征和影响因素，探讨了硝酸型水的水化学指示意义。结果表明，厦门市地下水已受到硝酸盐氮污染。在全区采集的87组地下水样品中，硝酸型水占比36.8%，主要分布于风化残积平原区，东部翔安区和同安区已形成较大面状分布，西部集美区和海沧区分布较少，且呈点状或局部小面积分布。硝酸型水主要存在于氧化沉积环境，具有低pH、低TDS和低硬度特征。风化残坡积含水层的酸性土壤、地下水径流缓慢和浅层地下水埋深浅等特征为地下水NO₃^-富集提供了有利的环境条件。人类生活污水、垃圾渗滤液下渗、农业施肥等是地下水硝酸盐污染的主要来源。建议开展地下水硝酸盐污染源识别研究，针对不同污染来源采取完善污染管网建设、农村改厕、科学施肥等措施，从源头上防治污染。     

鄂尔多斯白垩系盆地北部潜水硝酸盐污染成因分析及防治对策

本文通过调查鄂尔多斯白垩系盆地北部潜水水质,分析了工作区内硝酸盐污染的分布特征.通过对含水层岩性和人类活动两个方面对硝酸盐污染影响的讨论,从改善居民生活用水的角度提出了防治和控制污染的对策措施.