论文部分内容阅读
随着我国经济的飞快发展以及人口的增长,工业用水量和生活用水量大幅增加,水资源短缺问题已经凸显出来了,而部分地区地下水被污染、开发利用不合理等问题,使可利用的水资源更加紧张。
地下水是石家庄地区地区的主要供水水源。长期以来由于超量开采地下水以及污染物的不合理排放,造成石家庄市地下水水位持续下降、降落漏斗的形成、浅层水受到不同程度的污染、地下水化学类型的改变等一系列环境地质问题。地下水资源不足已严重制约了石家庄市工业与农业的发展。
本文在全面、系统分析石家庄市地质、水文地质条件后,在研究区进行了地下水取样。取样种类包括:常规水化学样品、地下水18O、D样品和地下水硝酸盐的15N样品。根据所取样品的测试结果,分析了研究区地下水中硝酸盐的的分布特征及其水化学特征变化;探讨了研究区硝酸盐污染源的识别问题。
通过以上研究,本论文主要得出如下结论:
(1)阴阳离子测定结果显示,石家庄地区N03-浓度整体上呈上升趋势,其中鹿泉市大河镇大河村、北高营村和正定县城西关的地下水N03-浓度超出了世界卫生组织标准(45mg/L),这三处的水文地质环境遭受了较明显的破坏,其可能原因是农田氮肥的施用、工业污水的排放。
(2)通过对水样氢氧同位素测试结果并结合前人成果,我们发现石家庄地区西北部的地下水大多都是由大气降水补给的,并且,研究区大多数地方都经受过强烈的蒸发浓缩作用,河北平原石家庄地区属于气候干燥的蒸发盆地。
(3)通过对河北平原石家庄地区地下水中硝酸盐的氮同位素进行的取样测试并结合前人成果,综合研究了石家庄地区地下水中硝酸盐的氮同位素特征,分析了它们在研究区的形成及分馏机理,探讨了它们对氮污染源和环境识别的问题。据张翠云等[15]的研究,结合国内外研究成果,石家庄地区地下水硝酸盐δ15N的均值为+9.9‰~±4.4‰,说明该地区地下水N03-来源主要是粪便或含粪便的污水;西北部径流区NO3-浓度较低,而δ15N值较高,表明地下水N03-污染主要来源于土壤有机氮;西部和北部有个别点N03-含量异常高,且δ15N相对较低,表明此地区的地下水NO3-污染的主要来源可能为化肥厂污水排放。
(4)在研究区内,地下水中的硝酸盐的氮同位素对氧化还原环境有着较好的指示作用,自西向东,随δ15N值的减少,地下水的氧化程度增强。