汾河下游流域水体硝酸盐污染过程同位素示踪

来源：中国环境科学杂志2017年第3期北京时间：

作者：孟志龙, 杨永刚, 秦作栋, 焦文涛

单位：1. 山西大学黄土高原研究所, 山西 太原 030006; /\r\n2. 中国科学院生态环境研究中心, 北京 100085

摘要：应用多同位素示踪、IsoSource计算等方法，甄别汾河下游流域硝酸盐污染来源，揭示各来源贡献率.结果表明，汾河下游流域地表水、地下水中含氮物质的主要存在形式为NO3--N，含量变化范围为4.21~16.29mg/L，且硝酸盐污染分布具有较大的空间差异，77.8%的样品中NO3--N含量超过国家饮用水标准，其次为NH4+-N，含量变化范围为0.31~9.47mg/L.所有地表水样品中均有NO2--N检出，郭庄村地下水中有NO2--N检出，说明受到了上游李雅庄煤矿开采活动的影响.δ15N-NO3-含量变化范围为+2.28‰~+13.88‰，δ18O-NO3-含量变化范围为-0.28‰~+10.14‰.硝酸盐主要来源与沿岸土地利用类型有关，硝化作用是硝酸盐的主要形成方式，在广胜寺、龙子祠地下水封闭环境和庙前村水流缓慢河段有反硝化作用发生.粪便和污水是临汾段和河津段主要硝酸盐来源，其贡献率分别为69%和62%.襄汾段主要硝酸盐来源为农业化肥，约占总硝酸盐污染源的57%.土壤有机氮是地下水的主要硝酸盐来源，约占总硝酸盐来源的48%.

关键词：采矿,硝酸盐,同位素,污染过程,汾河流域

基金资助：

国家国际科技合作专项（2012DFA20770）；国家自然科学基金（41201043，41271143）