流水-地下水相互作用系统中的酸盐动态:来源,命运和控制
Yun Xia1, Jun Xiao2, Wanzhou Wang1
1State Key Laboratory of Soil Erosion and Dryland Farming on the Loess Plateau, College of Natural Resources and Environment, Northwest A&F University, Yangling, Shaanxi 712100, China.
酸盐污染是一个主要的威胁,但溪流地下水相互作用显著控制其在河流流域的运动. 了解这些动态是有效的流域管理的关键.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 水文学的水文学
- 地质化学 地质化学
背景情况:
- 酸盐污染对人类健康和水生生态系统构成风险.
- 酸盐动态的控制因素,特别是流-地下水 (SW-GW) 相互作用,仍然难以理解.
- 可变的水文过程进一步复杂化了酸盐的命运和运输.
研究的目的:
- 调查SW-GW相互作用对芬河流域酸盐动态的影响.
- 确定河流系统中酸盐的主要来源.
- 为管理流域酸盐污染提供科学基础.
主要方法:
- 使用物理化学和同位素标记剂 (Cl-, δ2H-H2O, δ18O-H2O, δ15N-NO3-, δ18O-NO3-) 的多标记剂方法.
- 分析了溪水和地下水中酸盐度的空间和时间变化.
- 评估了土地利用和SW-GW相互作用对酸盐动态的影响.
主要成果:
- 酸盐来源包括污水/肥料 (28-73%),肥料 (14-36%) 和土壤有机 (12-28%).
- 在大多数情况下,SW-GW相互作用是酸盐动态的主要驱动因素.
- 在增加的河流中,酸盐水平通过地下水稀释或微生物化以排放比率为基础来控制.
- 在流失的河流中,地下水酸盐随着透而增加,但仅限于距离河流3公里.
结论:
- 在调节河流流域中酸盐动态方面,SW-GW相互作用至关重要.
- 了解这些相互作用对于有效的水质管理至关重要.
- 该研究提供了一个管理酸盐污染在流域规模的框架.
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