奎屯河流域地下水及沉积物化学组分特征对氟释放的影响

刘亚楠; 李巧; 宿彦鹏; 陶洪飞; 马合木江·艾合买提

doi:10.11988/ckyyb.20220344

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长江科学院院报 ›› 2023, Vol. 40 ›› Issue (10) : 59-65. DOI: 10.11988/ckyyb.20220344

水环境与水生态

奎屯河流域地下水及沉积物化学组分特征对氟释放的影响

刘亚楠^1,2, 李巧^1,2, 宿彦鹏³, 陶洪飞^1,2, 马合木江·艾合买提^1,2

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Influences of Chemical Composition of Groundwater and Sediments on Fluorine Release in Kuitun River Basin

LIU Ya-nan^1,2, LI Qiao^1,2, SU Yan-peng³, TAO Hong-fei^1,2, MAHEMUJIANG Aihemaiti^1,2

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摘要

新疆奎屯河流域是典型的原生高氟区。运用数理统计、定性与定量分析结合的研究方法,研究奎屯河流域沉积物化学组分相关性、地下水及沉积物化学组分特征及水-土系统中氟的释放机理。结果表明:奎屯河流域沉积物F含量与沉积物Mg、Ca、Mn、Fe、Cu、As含量呈正相关关系;水-土系统中氟离子经过矿物溶解-沉淀、络合-解离等水文地球化学作用,不断改变赋存状态;相同深度下,氟含量受到水文地球化学作用、土壤腐殖质等的影响,改变赋存环境,地下水氟含量随沉积物氟含量的增大呈先增大后减小趋势。

Abstract

Kuitun River Basin in Xinjiang is a typical endogenous high-fluorine area. By using a combination of mathematical statistics, qualitative and quantitative analysis, we investigated the correlation between chemical composition of borehole sediments and fluorine content, the chemical composition characteristics of groundwater and sediment, and the release mechanism of fluorine in the water-soil system of Kuitun River Basin. Results reveal a positive correlation between the fluorine (F) content and the content of magnesium (Mg), calcium (Ca), manganese (Mn), iron (Fe), copper (Cu), and arsenic (As) in borehole sediments. The occurrence state of fluoride ions in the water-soil system changes continuously through hydrogeochemical processes such as mineral dissolution- precipitation and complexation-dissociation. Moreover, the fluorine content at a particular depth is influenced by hydrogeochemistry and soil humus, causing variations in the storage environment. The fluorine content in groundwater initially increases and subsequently decreases with the rise in fluorine content in sediments.

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刘亚楠, 李巧, 宿彦鹏, 陶洪飞, 马合木江·艾合买提. 奎屯河流域地下水及沉积物化学组分特征对氟释放的影响[J]. 长江科学院院报. 2023, 40(10): 59-65 https://doi.org/10.11988/ckyyb.20220344

LIU Ya-nan, LI Qiao, SU Yan-peng, TAO Hong-fei, MAHEMUJIANG Aihemaiti. Influences of Chemical Composition of Groundwater and Sediments on Fluorine Release in Kuitun River Basin[J]. Journal of Changjiang River Scientific Research Institute. 2023, 40(10): 59-65 https://doi.org/10.11988/ckyyb.20220344

中图分类号： X523

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