河南平原浅层地下水总溶解固体和水化学类型的分布特征.pdf

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1、第31卷第2期水文Vol．31No．22011年4月JOURNALOFCHINAHYDROLOGYApr．,2011河南平原浅层地下水总溶解固体和水化学类型的分布特征1，21，231，21，23张岩，董维红，李满洲，郑昭贤，石旭飞，郭自训（1.吉林大学环境与资源学院,吉林长春130026；2.吉林大学水资源与环境研究所,吉林长春130026；3.河南省地质环境监测院，河南郑州450016）摘要：利用75件地下水样品的水化学数据（丰水期38件，枯水期37件）分析了丰、枯水期河南平原第四系浅层地下水总溶解固体（TDS）和水化学类型的分布特

2、征。结果表明：河南平原浅层地下水淡水（TDS<1g/L）发育。枯水期TDS>1g/L的地下水主要分布在新乡-开封-太康县一线以东地区、项城以及太行山东麓安阳市境内；丰水期TDS>1g/L的地下水分布在新乡以东的部分地区、兰考县城东镇以及太康县以东地区。枯水期地下水主要以HCO3型水为主，丰水期河南平原的北部、南部主要以HCO3型水为主，而中部主要以HCO3-SO4型水为主。丰、枯水期地下水水化学特征的差异是在气候（降水、蒸发）及人类活动等因素的影响下形成的。关键词：浅层地下水；水化学；总溶解固体；河南平原中图分类号：P641.3文献标

3、识码：A文章编号：1000-0852(2011)02-0079-05淮河干流及支流—颍河和涡河的中上游地区，属黄淮1引言海平原的一部分。本区的河流较发育，自北向南分属河南省是我国人口第一大省和重要的农业大省，海河水系、黄河水系和淮河水系。河南平原年降水量自20世纪60年代以来，第四系浅层地下水成为河南具有明显的由南向北递减的趋势，年平均降水量为[1]平原中部和沿黄河各大中城市的主要供水水源，地600~1200mm，蒸发量具有南向北递增的趋势，年平均[1-4]下水在河南省经济社会发展中起着举足轻重的作用。蒸发量1100~1700mm。近

4、年，由于地下水过量开采、气候干旱、黄河断流等原河南平原总的地势特征是西高东低，西北、西、南因，引发了包括地面沉降、盐渍化在内的一系列生态与三面为山地，东部为平原。河南平原地层从太古界至新环境问题，导致地下水环境恶化，严重制约了河南省经生界皆有发育，本次主要研究在河南平原内广泛分布[1]济和社会的发展。开展河南平原浅层地下水水化学时的第四系地层，其厚度在山前地带不足100m，向平原空分布特征的研究，不仅是地下水资源评价的重要内区逐渐增厚到大于180m，局部地区甚至可达到400m[2-3]容，也是研究区域地下水循环和演化的重要手段，对以上

5、，为地下水塑造了良好的储存和运移的空间环该地区地下水资源的合理开发利用和科学管理具有重境，形成第四系松散岩类孔隙水。赋存于第四系含水要的指导意义。层中的浅层和中深层含水岩组是区内主要的供水层位，浅层地下水包括潜水和微承压水，埋藏在地表以2研究区概况下40~160m深度内，是该地区工农业及生活的主要开河南平原指位于我国中东部的河南省东部平原和采含水层，也是本次研究的主要对象。其含水介质为第豫北平原，范围包括孟津宁嘴以下黄河中下游地段和四系全新统和萨拉乌苏阶的储水地层，由山前向平原、收稿日期：2010-07-21基金项目：河南省国土资源厅

6、地质矿产科技攻关项目（国土科研[2006]第16号）作者简介：张岩（1987-），女，吉林榆树人，硕士研究生，主要从事同位素水文地球化学方面的研究。通讯作者：董维红（1974-），女，河北保定人，副教授，博士，主要从事水文地球化学方面的研究。E-mail:dongweihong@jlu.edu.cn80水文第31卷由黄河河床向两岸、由上游向下游，含水砂层颗粒逐渐3样品的采集与测试变细，含水层单层厚度逐渐变小，层数逐渐增多，单井涌水量由大变小，为5000~300m3/d[1-4]。本次工作在研究区共布置了38个采样点（见图1），根据区域

7、地下水流场特征和所属地表水域归属，分别在北部、中部、南部浅层地下水系统布点，并考虑将河南平原第四系浅层地下水划分为平原北部地下水主要剖面连线和网络的形成及区内主要河流对地下水系统（黄、海河流域地下水系统），平原中部地下水系统的影响，采样点构成5横4纵共9个剖面以控制整个（沙、汝河流域地下水系统）和平原南部地下水系统（淮研究区。河干流地下水系统）[1]，见图1。地下水采样时间为2009年4月（枯水期）和2009年8月（丰水期），共采集水样75件，其中枯水期37件，丰水期38件。所采样品均为浅层地下水，主要采自居民井。采样之前进行约半小时

8、的洗井作业，洗井过程中利用多参数水质监测仪进行现场测试，测量地下水质参数的变化，当参数稳定后停止洗井，开始采样。采样时，同一个井连续进行采样，中间不宜出现间断，确保水样不受外界环境污染。采集的水样采用聚乙烯容器储存，为避