草原流域地下水化学时空特征及环境驱动因素——以内蒙古巴拉格尔河流域为例

摘要

为查明内蒙古草原流域地下水水化学特征、成因及其环境意义,选择巴拉格尔河流域为研究对象,以Piper三线图、Gibbs图、主成分分析法(PCA)和内梅罗指数法等对2018～2019年丰水期、枯水期46处92个浅层地下水水样进行分析.结果 表明:研究区地下水呈现弱碱性环境,属于淡水,枯水期多数离子含量高于丰水期,空间分布整体呈现出西高东低的特点;地下水水化学类型多样,以HCO3-Ca2+.Na+型占主导,HCO3-Ca2+型、HCO3-Ca2+·Mg2+型、HCO3-Na+型和HCO3-Ca2+·Na+·Mg2+型等多种共存;不同河段枯水期水化学差异不显著,但丰水期地下水离子具空间特征,地下水化学成分来源变化复杂;地下水化学离子主要受岩石风化作用控制,Ca2+、Mg2+主要来源于碳酸盐、硅酸盐和蒸发岩的溶解,其中碳酸盐占主导,Na+、K+来自岩盐的溶解;地下水级别较好水居多,其次为较差和良好,极差、优良水占比最小,总体水质偏好;碳酸盐岩石风化、水岩溶滤作用和人类活动是研究区地下水化学特征演化的主要驱动因素.研究成果可为区域草原生态环境保护与恢复、水资源开发利用及流域生态水文研究提供技术参考与依据.