金佛山地区地下水与地表水水文地球化学及氢氧同位素特征分析的中期报告中期报告：金佛山地区地下水与地表水水文地球化学及氢氧同位素特征分析一、研究背景和目的金佛山地区位于湖南省永州市东北部，属于亚热带季风气候区，降雨量丰富，地形起伏较大。该地区以旅游业和森林资源开发为主要产业，对水资源需求较大。但由于气候、水文等自然条件不利，加之人类活动干扰，水资源的可持续利用面临一定的困难。因此，对于金佛山地区水文地球化学特征及其水文过程进行深入研究，对于该地区水资源的合理利用具有重要意义。本研究以金佛山地区为研究区域，对其地下水和地表水的水文地球化学特征及氢氧同位素进行了系统分析，并结合水文地质条件，探讨了水文过程。二、研究方法和过程1.采集水样本研究采用野外采样及室内分析相结合的方法，分别于2019年4月和11月采集金佛山地区6个采样点的地下水和地表水样品各一次。样品采集后立即进行PH、电导率、温度的测试，用10ml瓶收集样品，送回实验室使用离子色谱仪、ICP-MS、稳定同位素比质仪分析样品，保证样品取样和整个分析过程无微生物污染。2.分析地下水和地表水样品的物理、化学和同位素特征通过对样品中各离子浓度、总溶解固体、氧-18同位素和氢-2同位素等的测试分析，得到金佛山地区地下水和地表水的物理、化学和同位素特征，并根据实验结果与水文地质条件相结合，分析水文地球化学特征及其水文过程。三、研究结果1.水文地球化学特征金佛山地区地下水和地表水的总离子浓度范围在（100~2480）mg/L之间，pH为（6.20~8.51），电导率范围在（376~8865）µS/cm之间。地下水和地表水主要离子种类为Na+>Ca2+>Mg2+>K+，主要污染离子为NO3-。2.氢氧同位素特征地下水和地表水的氧-18同位素值分别为（-7.65‰~8.29‰）和（-6.25‰~7.09‰），氢-2同位素值分别为（-51.19‰~-15.49‰）和（-51.12‰~-12.82‰）。3.水文地质条件研究区内基岩层呈NE向倾斜，地下水主要存在于岩石裂隙和空洞中，水流方向与地面地貌大致相一致，并在地质构造发育的断层和裂缝处、非饱和带和饱和带交界处形成了有利于地下水的聚集和流动的地下水埋深。四、研究结论和展望1.在金佛山地区，地表水和地下水的水文地球化学特征及其氢氧同位素特征有一定的差异，氢氧同位素分析有助于揭示了研究区地下水的水文过程。2.研究发现，该区域地下水的主要来源为降雨，是典型的地表水循环型水文系统，但人为活动的固氮作用也在一定程度上影响了水质。3.未来研究可进一步深入探究人类活动对研究区域水环境的影响，建立水资源管理制度，实现可持续利用。参考文献：[1]赵坤海,刘丰媛,侯惠民等.金佛山地区地下水水文地球化学特征分析[J].现代水利,2017(6):58-62.[2]陈志成,张乐,牛京涛等.湘桂山区地下水氢氧同位素特征研究[J].中国地质灾害与防治学报,2015,26(1):102-112.[3]杜云林,王德福,李尚仁等.元谋片区地下水资源利用与管理[J].水文地质工程地质,2009,36(5):100-105.