Question

　水文地球化学环境特征

Answer 1

区内地下水原生水文地球化学特征的形成与水热条件、地形地貌、土壤植被等一系列因子密切相关。三江平原的自然条件表现为地势低平开阔，地下水径流缓慢。第四系一般元素含量较低（表5-1），微量元素含量以钛最丰富，而镉和钼含量最低；平原区湿生植物群落茂盛，大量植物落叶和残体及分布面积较广的淤泥层等，为环境中腐殖酸的富集提供了物质来源。本区气候表现为中纬度温凉半湿润气候特征，降水较为集中（6～9月），季节冻土存在时间长。这一特定的自然条件决定了本区物理风化和淋溶作用较强，所以主要元素来源于大气降水、包气带及含水介质中。因此，形成了多数元素贫乏、腐殖酸丰富、弱酸性还原的地下水水文地球化学环境（主要环境特征见表5-2）。三江平原第四系孔隙水，水化学环境背景值见表5-3。

表5-1 三江平原第四系可溶盐含量均值

表5-2 三江平原自然景观与水文地球化学环境特征

续表

（据高津等，2000）

^{表5-3 三江平原第四系孔隙水水化学环境背景值}

pH为纯数，硬度为德国度（为非法定计量单位）。

本区土壤湿润，透气不良，潜育层发育，多属还原环境。土壤呈弱酸性，pH值多为4～7，总铁和锰、锶、镉等元素含量较高，其他元素较贫乏（表5-4）。在弱酸性条件下，钙、镁、钾、钠、铁、锰等离子易被淋溶而迁移进入含水层中。因元素和物质受自身的化学性质、含水层环境和水动力条件以及系统内外其他因素的影响和制约，多数大量迁移而浓度变低，少数不活泼而富集。由此形成地下水水化学系统中TFe、Mn、SiO₂、Sr、Zn、Br腐殖酸等背景值较高；而K、I、Se、HPO₄、硬度、TDS等项目数值偏低。另外，土壤中腐殖质与元素的配合作用，使土壤中的有机配合物难溶于水，这些元素被禁锢在土壤中难被生物所利用，这又造成地下水中许多元素相对贫乏的一个原因。同样，富含腐殖质胶体的天然水可以吸附大量元素而流迁，周而复始，使元素日趋贫乏。如本区的I、F、Se等贫乏，而TFe、Mn、腐殖酸富集，成为三江平原地下水水化学系统中主要环境问题。

除此而外，由于局部水文地质条件变化也出现了非地带性的弱碱性氧化环境，它分布在松花江右岸的桦川、集贤、友谊、宝清等县交界地带的盐土区。

表5-4 三江平原表层土壤可溶盐分析成果表