黄河流域内蒙古段水化学同位素特征及水体转化关系

摘要：

以黄河流域内蒙古段为研究区,于2021年7月(丰水季)和10月(枯水季)采集降水、黄河干流、黄河支流与季节性河流、乌梁素海、哈素海、岱海、灌区渠系和地下水等水样,测试不同类型水体的水化学组成和氢氧同位素值.综合运用Piper三线图、Gibbs图、离子比例和MixSIAR混合模型等研究方法,分析了黄河流域内蒙古段水化学演变规律,并揭示降水、地表水和地下水的转化关系.结果表明,研究区地下水和地表水均偏弱碱性,水体中优势阴离子为Cl-,优势阳离子为Na+,地表水水化学类型以Cl·SO4-Na·Mg和SO4·HCO3-Na·Mg为主,地下水水化学类型以Cl·SO4-Na·Mg和SO4·HCO3-Na·Ca.地下水Ca2+和Mg2+主要来源于硅酸盐和蒸发岩的溶解,地表水Ca2+和Mg2+主要源于碳酸盐岩溶解,且水中碳酸和硫酸参与了碳酸盐矿物和硫化矿物溶解的过程,不同水体Na+和Cl-均受人为污染源的影响.受季节效应影响,地表水和地下水δD和δ18O丰水期较枯水期高,研究表明,地表水在接受大气降水补给后受到了蒸发分馏作用的影响,地下水补给源复杂.MixSIAR模型揭示出,研究区地表水是地下水的主要补给来源,占总补给量的52.4％～62.2％,大气降水是地表水的主要补给来源,占总补给量的 85.4％～97.1％.

关键词：黄河流域、水化学特征、氢氧同位素、MixSIAR模型、地下水

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分类号：X143(环境地学)

资助基金：内蒙古自治区科技重大专项;内蒙古自治区科技兴蒙行动重点专项;国家重点研发计划;科技部重点领域创新团队项目;教育部长江学者和创新团队发展计划项目

在线出版日期：2023-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：4863-4873