神木县大保当地区地下水化学特征与污染成因研究

摘要

陕北地区地降水量小、蒸发强烈。神木县做为榆林市的能源基地中心，其周边既是煤炭及相关能源化工企业的分布区又是居民生活集中区，居民生活以及农业生产产生大量的污染物。本文以神木县大保当镇城区及周边为研究对象，利用调查所取得的资料及水化学与水质分析测试数据，对区内的地下水化学特征与规律进行分析，对地下水质量及其污染程度进行评价，并对地下水化学特征及污染成因进行了一定的研究，为寻找优质饮用水源和保护地下水提供了科学依据。
　　得出了地下水化学特点的规律如下：在丘陵区和河谷区水化学类型分别为重碳酸型及重碳酸硫酸重碳酸氯化物型。在地下水径流方向TDS及各主要离子含量由河谷区向丘陵区逐渐减小，并且TDS浓度与潜水面海拔成反比。
　　对研究区地下水水化学数据进行全面分析，得出三氮污染为地下水的主要污染成分。利用模糊综合评价方法对地下水质量进行评价，并使用Grubbs检验法及数理统计法研究各组分地下水环境背景值，对地下水污染进行评价，结果表明：丘陵区潜水水质优于河谷区，是当地居民寻找较好饮用水源的目标；研究区地下水污染主要为NO3-N的污染，并且污染主要集中在秃尾河及其较大支沟的沟谷区。
　　通过对地下水水化学及污染成因分析可得：研究区地下水水化学成分形成的主要原因是溶解沉淀作用、地下水径流、蒸发浓缩三种作用的共同结果。通过对潜在污染源及地下水防污性能的分析，研究区内潜在污染源及污染比较严重的地段均为秃尾河河谷及其各大支沟的沟谷区。研究区主要污染为NO3-N的污染，其主要影响因素为污染源、地下水蒸发浓缩、以及地下水氧化还原环境，其中地层垂向上 NO3-N污染主要集中在地下水位埋深小于10.0m的含水层之上，说明包气带厚度大于10.0m的地下水不易遭受污染。
　　通过本文对区内地下水水化学及污染方面的研究，研究结果可以为大保当镇地下水水资源合理利用及开发以及区内寻找优质饮用水源提供科学依据。

目录

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目录

1绪论

1.1选题背景和研究意义

1.2 国内外的研究动态及发展趋势

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.2.3区内研究现状

1.3采取的研究方案和技术路线

1.3.1论文研究的内容

1.3.2论文的研究方法

2研究区环境水文地质背景

2.1自然地理及社会经济

2.1.1地理位置

2.1.2土壤植被

2.1.3气象水文

2.1.4社会经济概况

2.2地质地貌条件

2.2.1地形地貌

2.2.2地层岩性

2.2.3地质构造

2.3水文地质特征

2.3.1地下水类型与赋存

2.3.2地下水系统划分及含水层特征

2.3.3 区域地下水的补给、径流和排泄

3 研究区地下水化学特征与规律研究

3.1水化学样品的采集分析

3.2地下水化学成分的空间分布特征

3.2.1地下水化学特征成分的数理统计特征

3.2.2地下水化学类型的区域变化

3.2.3溶解性总固体（TDS）的区域变化

3.2.4潜水常规组分的分布规律

3.2.5潜水中三氮分布规律

3.2.6潜水中F-的分布规律

3.3地下水化学各组分之间的关系研究

3.3.1相关性分析

3.3.2溶解性固体（TDS）与各组分之间的相关性分析

3.3.3地下水化学组分之间的相互关系

3.4地表水化学特征分析

3.4.1地表水动态特征

3.4.2三水转化分析

4 研究区地下水质量及污染评价

4.1地下水质量评价

4.1.1评价因子和评价标准的选择

4.1.2各指标的检出及超标统计

4.2综合污染指数评价法

4.2.1综合污染指数法评价的方法和步骤

4.2.2综合污染指数法的评价实例

4.2.3计算综合污染指数

4.3地下水污染评价标准

4.3.1 背景值及其确定方法

4.3.2 Grubbs检验法的原理

4.3.3检验分布类型

4.3.4确定背景值

4.3.5污染评价

5 研究区地下水化学特征及污染成因分析

5.1研究区地下水化学成分的形成机制研究

5.2地下水水化学成分形成的比例系数法分析

5.2.1离子比值的指示意义

5.2.2离子比例系数

5.2.3离子比例系数分析水化学形成机制

5.2.4地下水化学成因

5.3研究区地下水化学污染成因研究

5.3.1潜在污染源分析

5.3.2地下水防污性能评价

5.3.3地下水三氮污染成因分析

5.3.4地下水三氮污染防治措施建议

6 结 论

致谢

参考文献

附录