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地下水中污染因子氟化物浓度偏高原因分析

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学社贴贴学历认证 发表于 2019-8-20 11:45 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
高氟地下水(F>1.0mg/L)是广泛分布于中国北方干旱半干旱地区的一种典型的劣质水源,研究表明长期饮用高氟地下水是导致地方性氟中毒的主要原因。氟在地下水中的富集是长期地质作用和地球化学演变的结果,其主要受不同的岩石类型、气候、地形地貌、地质构造、水文地质等地质环境因素的影响,此外还有一些人为因素的影响。
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(1)地形地貌
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2 ]4 n6 j2 h4 o地貌特征反映了一个地区的地质构造、地层岩性、土壤类型、植被种属、地表水和地下水的赋存条件以及水质、水量的形成特点,还可以反映一个地区的地球化学环境特征和元素迁移、富集的规律,进而影响高氟地下水的形成和分布。中国北方高氟地下水广泛分布在山前冲积扇的扇缘交接洼地和冲积平原区!盆地中心相对低洼的地区,此处水动力条件差、地下水径流滞缓,加之地下水位埋深较浅、蒸发作用增强,故而导致地下水中氟离子的升高。: U" U  \" n1 s+ q. ^! M1 \2tech.cn
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(2)土壤及岩石5 F$ u( X5 F4 r& }% M2tech.cn

, _) C: h7 X, `2 g" M氟物质主要来源是岩土中的含氟矿物。中国北方主要平原周围山地的岩石主要以富氟的变质岩、岩浆岩、沉积岩组成,富氟土壤成为浅层地下水中氟的直接来源。此外,利用浅层高氟水灌溉的土壤#氟离子会大量吸附在土壤颗粒表面并固化,在降水的淋滤、溶解作用下而溶于地下水中,导致地下水中氟含量升高。
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(3)水化学及水文地质条件  {7 E8 g& w0 B$ g" {1 n2tech.cn
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地下水的水化学类型,对高氟地下水的分布起着重要的控制作用。典型的高氟地下水水化学类型多为弱碱性高矿化的HCO3-Na型地下水,F与温度、pH、TDS、Ca离子、HCO3-等常规离子在一定范围内都有比较明显的相关关系。1 z; N) s' V! u7 D) h& Y3 ?2tech.cn
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水文地质条件是地下水中氟富集的最关键因素。地下水的交替循环速度控制着氟的迁移聚集,而含水层的岩性、结构、透水性、地下水埋深等因素又控制着地下水的循环交替强度,不同水文地质要素组合形成特定的水文化学场,会影响氟在地下水中的迁移分布。" Q, s& ^$ i4 ~- X/ W0 w2tech.cn

7 X- j$ F# l- l: q7 X在断裂构造发育的地区,常常有富氟热泉的形成。这主要是由于地下水在深部循环过程中得到加温,并携带某些化学组分向浅部运动,因深部岩层中含有较多的氟化物,在高温高压下地球化学作用强烈,高温热液会溶解围岩中的富氟矿物,同时热水中氟化氢发生电解与水中结合形成氟化物溶于水中导致含氟量增高。
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(4)人为因素  B! t; S4 y; ]& C# n1 Y2tech.cn
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人类活动造成的地下水氟含量超标,主要指人类在生产生活过程中释放出来的含氟物质经过表生水文地球化学作用,进入含水层而导致水氟的异常升高。另外,人们在开采地下水时破坏含水层结构而改变氟的迁移途经,也会使得低氟含水层中氟含量增加。
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