贵阳市区岩溶地下水硝酸盐来源与转化过程

来源：环境科学杂志2026年第1期北京时间：

作者：华茂松,杨平恒,何守阳,郭文静

单位：西南大学地理科学学院, 自然资源部重庆金佛山岩溶生态环境野外科学观测研究站, 重庆金佛山喀斯特生态系统国家野外科学观测研究站, 重庆 400715,西南大学地理科学学院, 自然资源部重庆金佛山岩溶生态环境野外科学观测研究站, 重庆金佛山喀斯特生态系统国家野外科学观测研究站, 重庆 400715,贵州大学喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室, 贵阳 550025,西南大学地理科学学院, 自然资源部重庆金佛山岩溶生态环境野外科学观测研究站, 重庆金佛山喀斯特生态系统国家野外科学观测研究站, 重庆 400715

摘要：城市化使得地下水环境面临着不同程度的威胁，其中地下水硝酸盐污染是不容忽视的问题之一. 为研究城市化影响下的岩溶地下水系统硝酸盐污染来源和生物地球化学过程，于2021年7~8月期间采集了贵阳市区86个岩溶地下水样，测定其主要水化学指标和硝酸盐氮氧双同位素组成（δ15N-NO₃-值和δ18O-NO₃-值），利用MixSIAR模型解析地下水中硝酸盐不同污染来源的贡献率. 结果表明：①研究区地下水水化学类型主要为HCO₃-Ca型；ρ（NO₃-）范围为0.1~74.6mg·L-1，平均值为（21.1±17.3）mg·L-1；δ15N-NO₃-值范围为-1.1‰~37.7‰，平均值为（10.8±5.1）‰，δ18O-NO₃-值范围为-10.1‰~17.8‰，平均值为（3.3±3.7）‰，地下水中的硝酸盐主要来源于粪便污水和土壤有机氮. ②研究区地下水的δ18O-NO₃-值落在硝化作用理论值线上两侧，表明地下水系统发生了以硝化作用为主的生物地球化学过程；地下水的（δ15N-NO₃-）∶（δ18O-NO₃-）值为0.15，远小于反硝化作用的比值范围1.3~2.1，说明研究区地下水未发生反硝化作用. ③研究区地下水硝酸盐来源中粪肥污水贡献率高达48.6%，土壤有机氮、化肥和大气降水的贡献率分别为22.7%、21.6%和7.1%. 研究结果可为城市地下水硝酸盐污染防治提供理论依据.

关键词：岩溶地下水,城市化,硝酸盐,氮氧同位素,MixSIAR模型,