研究显示:西南岩溶地区地下水水质优良 但与20年前比呈污染趋势 ——国家自然科学基金面上项目《典型地下河系统水质演化趋势及其控制因素研究》结题   近日,由中国地质科学院岩溶地质研究所裴建国研究员负责的国家自然科学基金面上项目《典型地下河系统水质演化趋势及其控制因素研究》结题报告通过国家自然科学基金委员会审核,批准结题。该项目研究表明,西南地区岩溶区岩溶水干旱季节离子浓度比雨季浓度高,岩溶水化学类型主要为Ca-HCO3 型,次为Ca、Mg-HCO3 型,地下水化学类型与地层岩性有着密切的关系,体现了含水介质对水化学的制约,反映了研究区受人类活动的影响程度比较低。地下水水质属优良,但与20多年前相比,地下水质呈现污染趋势。   据悉,《典型地下河系统水质演化趋势及其控制因素研究》项目以地下河水质的变化作为重要指标之一,研究不同时间尺度地下河系统水质变化。并将季节和年际变化、20年尺度的变化及其影响因素作为重点,研究土地利用(人类活动)对地下河水质(化学组成)的影响。   西南地区岩溶水最显著的特征是地下河发育,据不完全统计,滇、黔、桂、川、湘五省(区)枯水期流量大于50升/秒的地下河就有2836条,总长度达13919公里,总流量1482立方米/秒。近20年来,土地利用结构的变化和人类活动不断加强,岩溶地下水化学组分变化及污染成为西南地区最严重的环境问题之一。地下水资源的开发、利用、评价和保护对解决西南岩溶地区的干旱缺水问题具有重要的现实意义。   据了解,自2008年项目实施以来,项目组科研人员精心选择不同的观测点,对地下河和岩溶泉水的电导、pH、温度、钙离子和碳酸氢根离子浓度进行观测;对桂林地区的寨底、毛村、龙门、乌龙和延村五个观测点为期三年的常规水样检测和实验室全分析;在雨季,进行24小时暴雨的动态观测,以及每15分钟加密观测;对寨底、毛村、龙门、乌龙和延村五个地下河总出口以及寨底上游的六个研究点进行了旱季、平水季和雨季的同位素的检测。对11个观测点开展了每月一次的岩溶水的全氮、全碳、有机碳、有机氮的分析等。同时,开展了水文地质、土地利用现状与历史、生态环境等方面的调查。   研究表明,研究区岩溶水干旱季节离子浓度比雨季浓度高,岩溶水化学类型主要为Ca-HCO3 型,次为Ca、Mg-HCO3 型,地下水化学类型与地层岩性有着密切的关系,体现了含水介质对水化学的制约,反映了研究区受人类活动的影响程度比较低。地下水水质属优良,但与20多年前相比,地下水质呈现污染趋势。官村地下河流域氮元素每年的输入量是 66.61吨,输出量21.24吨,氮的流失量占76.11%,硝酸盐流失的主要原因是降雨。高分辨率自动化记录监测结果表明,不同海拔高度的表层岩溶泉水化学对环境变化十分敏感,且具不同的表现形式,气温和土壤中的二氧化碳是引起水化学动态变化的重要因子。土下溶蚀作用主要发生在夏季。不同土地利用之间土壤主要元素全量及其有效态含量差异明显,反映了岩溶区土壤的空间异质性。

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