【摘 要】
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地下水污染会影响碳的生物地球化学循环,碳同位素能够反映地下水的污染状况.本文于2010年4月到2011年1月对重庆市青木关地下河出口姜家泉的水样进行了连续监测,分析其常规水化学组成、溶解无机碳含量及其碳同位素组成,研究姜家泉的碳元素地球化学行为.结果表明：(1)姜家泉地下河的基本水化学类型为HCO3-Ca型,具有岩溶地下水的一般特征,其变化受到水岩作用和降水作用的影响；(2)通过姜家泉地下河水化学
【机 构】
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西南大学 地理科学学院,重庆 400715
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地下水污染会影响碳的生物地球化学循环,碳同位素能够反映地下水的污染状况.本文于2010年4月到2011年1月对重庆市青木关地下河出口姜家泉的水样进行了连续监测,分析其常规水化学组成、溶解无机碳含量及其碳同位素组成,研究姜家泉的碳元素地球化学行为.结果表明：(1)姜家泉地下河的基本水化学类型为HCO3-Ca型,具有岩溶地下水的一般特征,其变化受到水岩作用和降水作用的影响；(2)通过姜家泉地下河水化学计量发现,[Ca2++Mg2+]/[HCO3-+SO42-+NO3-]≈1,表明硫酸和硝酸都参与碳酸盐岩溶解,并具有重要的贡献；SO42-和NO3-具有明显相关性,说明硫酸和硝酸主要来自人类活动.同时利用溶解无机碳同位素(δ13CDIC)进一步证明了硫酸和硝酸参与了碳酸盐岩的风化,并计算丰水期姜家泉地下河水DIC有56％～66％来自于碳酸盐岩的风化,而枯水期姜家泉地下河水的DIC有58％～81％来自于碳酸盐岩的风化.丰水期溶蚀率低于枯水期,溶解无机碳含量降低,但是丰水期的δ13CDIC较枯水期偏正,具有季节变化,这与人类活动相关.(3)通过姜家泉δ13CDIC与NO3-、HCO3-、5O42-和[K++N+]的对比发现,在枯水期δ13CDIC与NO3-和SO42-无显著的相关性,但在丰水期,δ13CDIC与NO3-的相关系数是0.7129,SO42-与δ13CDIC的相关系数是0.8453,呈显著的正相关,即随着NO3-和SO42-离子的增加δ13CDIC逐渐偏正,而丰水期正是人类农业活动期,NO3-和SO42-离子主要来自人类活动,故人类活动输入物质会影响水中的δ13CDIC,δ13CDIC可以用来判断人为活动对地下水的污染.δ13CDIC与[K++Na+]的相关性较δ13CDIC与NO3-和SO42-的相关性相反,即在丰水期δ13CDIC与[K++Na+]无显著相关性,在枯水期二者呈显著负相关.
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