基于NETPATH的干旱-半干旱区岩溶水文地球化学过程

摘要

作为干旱-半干旱岩溶地区的主要供水水源,岩溶地下水的质与量正受到来自自然干旱和人类工程活动的双重威胁,开展区域内岩溶水文地球化学过程的研究意义重大.以干旱-半干旱区的典型泉域(柳林泉域)为研究对象,在地质及水文地质条件分析的基础上,依据水化学取样分析资料,采用水文地球化学逆向模拟技术研究了岩溶水从接受大气降雨及地表水补给到形成滞流区高矿化度水所经历的水文地球化学过程.结果显示:控制区域岩溶水水化学成分的主要地球化学作用包括溶滤作用(矿物的溶解和沉淀作用、气体的溶解与溢出)、阳离子交换吸附作用和混合作用等.在不同的区域内,起控制作用的地球化学作用不同.在大气降雨入渗补给岩溶水的过程中,方解石、白云石、石膏、岩盐和CO2(g)均处于较强的溶解状态,发生了明显的Ca-Na或Mg-Na离子交换反应.