娘子关泉群水化学特征及成因

来源：环境科学杂志2021年第1期北京时间：

作者：唐春雷,赵春红,申豪勇,梁永平,王志恒

单位：中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西壮族自治区岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,太原理工大学水利科学与工程学院, 太原 030024,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西壮族自治区岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西壮族自治区岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西壮族自治区岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 自然资源部/广西壮族自治区岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004

摘要：娘子关泉群流量7.19m3·s-1，提水量约1.7 m3·s-1，其是阳泉市区和平定县城主要供水水源.查明其泉群水化学特征及成因，对合理利用水资源与污染防治具有重要意义.以娘子关泉域岩溶大泉为研究对象，通过样品采集和水化学同位素，以地球科学系统理论为指导综合运用地质构造、水化学监测和同位素方法分析娘子关泉群水化学特征及成因.娘子关泉群其pH值7.2~7.5.钙离子112.1~135.2 mg·L-1.硫酸根离子185.6~271.8 mg·L-1.水化学类型为HCO₃·SO₄-Ca·Mg.泉群水化学特征总体表现为高Ca2+、Mg2+和SO₄2-，低Na+、K+和Cl-.城西泉的补给路径较短，其次是五龙泉.其余5组泉补给路径较远.娘子关泉群水化学特征表现为：煤矿酸性排水的污染有加剧趋势，生活污水的污染有减缓趋势.环境同位素示踪显示城西泉的SO₄2-主要来源于大气降水和石膏溶解.五龙泉的SO₄2-值增加，其变化主要受煤矿酸性水污染量的影响.

关键词：水化学特征,泉水流量,水质评价,Piper图,同位素,成因,