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1、第七章 地下水的化学组分及其演变,1 概述 地下水化学特征 地下水中的微生物 地下水的温度 地下水化学组分形成作用 地下水基本成因类型及其化学特征 地下水化学式成分分析及其图示,7 地下水的化学组分及其演变,第一节. 概述,7 地下水的化学组分及其演变,地下水不是化学纯的H2O,而是一种复杂的溶液。天然:人为:人类活动对地下水化学成分产生影响。地下水的化学成分是地下水与环境、以及人类活动长期相互作用的产物。一个地区地下水的化学面貌,反映了该地区地下水的历史演变。水是最为常见的良好溶剂,可溶解、搬运岩土中的某些组分。水是地球中元素迁移富集的载体。利用地下水,各种行业对水质都有一定的要求进行水质评
2、价。,概述,7 地下水的化学组分及其演变,7 地下水的化学组分及其演变,第二节. 地下水化学特征,7 地下水的化学组分及其演变,地下水中含有各种气体、离子、胶体、有机质以及微生物。1地下水中主要气体成分O2 、N2 、CO2 、CH4 、H2S等。1)O2 、N2地下水中的O2 、N2主要来源于大气。地下水中的O2含量多说明地下水处于氧化环境。在较封闭的环境中O2耗尽,只留下N2,通常说明地下水起源于大气,并处于还原环境。,地下水化学特征,7 地下水的化学组分及其演变,2)H2S 、甲烷(CH4)地下水中出现H2S、CH4 ,其意义恰好与出现O2相反,说明处于还原的地球化学环境。3)CO2CO
3、2主要来源于土壤。化石燃料(煤、石油、天然气)CO2(温室气体)温室效应全球变暖。地下水中含CO2愈多,其溶解碳酸盐岩的能力便愈强。,7 地下水的化学组分及其演变,溶解性总固体(total dissolved solids):溶解性总固体是指溶解在水中的无机盐和有机物的总称(不包括悬浮物和溶解气体等非固体组分),用缩略词TDS表示测定: 一般以105 110C时将水蒸干所得的干涸残余物总量来表示溶解性总固体(TDS) 将分析所得阴阳离子含量相加,相加时HCO3只取重量的一半,因为在蒸干时,有近一半的HCO3分解为CO2、H2O而逸失。总矿化度:溶于水中的离子、分子与化合物的总和。,2地下水中主
4、要离子成分,7 地下水的化学组分及其演变,总硬度水中所含钙离子和镁离子的总量。按照溶解性总固体含量,将地下水分类如下:淡水50,7 地下水的化学组分及其演变,7大离子:Cl、SO42、HCO3、Na、K、Ca2、Mg2。低TDS水中:HCO3、Ca2+、Mg2+为主(难溶物质为主);中矿化水中:SO42、Na+、Ca2+为主;高矿化水中:Cl、Na+为主(易溶物质为主)。造成这种现象的主要原因是水中盐类溶解度的不同:,7 地下水的化学组分及其演变,主要出现在高矿化水中,可达几g/L 100g/L以上。来源: 来自沉积岩氯化物的溶解; 来自岩浆岩中含氯矿物的风化溶解; 来自海水; 来自火山喷发物
5、的溶滤; 人为污染:工业、生活污水及粪便中含有大量Cl,因此居民点附近矿化度不高的地下水中,如Cl含量超过寻常,则说明很可能已受到污染。,)Cl,7 地下水的化学组分及其演变,特点: Cl不为植物及细菌所摄取,不被土粒表面所吸附,氯盐溶解度大,不易沉淀析出,是地下水中最稳定的离子; Cl含量随着矿化度增长而不断增加,Cl的含量常可用来说明地下水的化学演变的历程。,7 地下水的化学组分及其演变,中等矿化的地下水中,SO42为主要阴离子。来源: 含石膏(CaSO42H2O)或其它硫酸盐的沉积岩的溶解; 硫化物的氧化: 2FeS2+7O2+2H2O2FeSO4+4H+2SO42 (黄铁矿),2)SO
6、42,7 地下水的化学组分及其演变,注意: 由于煤系地层(CP)常含有很多黄铁矿(硫铁矿),因此流经这类地层的地下水往往以SO42为主; 金属硫化物矿床附近的地下水中常含有大量的SO42; 煤的燃烧产生大量SO2,与大气中的水汽结合形成含硫酸的降雨酸雨,从而使地下水中SO42增加; 在我国能源消耗中,煤占70%以上,我国每年向大气排放的SO2已达1800104t之多,因此,地下水中SO42的这一来源不容忽视。,7 地下水的化学组分及其演变,低矿化水的主要阴离子。来源: 含碳酸盐的沉积盐(石灰岩、白云岩)与变质岩(大理盐):CaCO3+H2O+CO22HCO3+Ca2+MgCO3+H2O+CO2
7、2HCO3+Mg2+ 岩浆岩与变质岩地区,HCO3主要来源于铝硅酸盐矿物的风化溶解。,)HCO3,7 地下水的化学组分及其演变,高矿化水中的主要阳离子。来源: 沉积岩中岩盐及其它钠盐的溶解; 海水; 岩浆岩和变质岩地区含钠矿物的风化溶解; 酸性岩浆岩中大量含钠矿物,在CO2、H2O的参与下,将形成低矿化的以Na+、HCO3为主的地下水。,)Na+,7 地下水的化学组分及其演变,高矿化水中含量较多。来源与分布特点与Na+相近: 含钾盐类沉积岩的溶解; 岩浆岩、变质岩中含钾矿物的风化溶解。在地壳中K与Na的含量相近,但在地下水中K+的含量比Na+少得多,这是因为 K+大量地参与形成不溶于水的次生矿
8、物(水云母、蒙脱石、绢云母); 易为植物所摄取。由于K+含量少,分析比较费事,所以一般将K+归并到Na+中,不另区分。,)K+,7 地下水的化学组分及其演变,是低矿化水中的主要阳离子。高矿化水中,因阴离子主要为Cl- , 而CaCl2的溶解度相当大,故Ca2+的绝对含量显著增大,但仍远低于Na+。矿化度格外高的水,钙也可成为主要离子。来源: 碳酸盐类沉积物及含石膏沉积物的溶解; 岩浆岩、变质岩中含钙矿物的风化溶解。,)Ca2+,7 地下水的化学组分及其演变,来源及分布与Ca2+相近: 含镁的碳酸盐类沉积岩(白云盐、泥灰盐); 岩浆岩、变质岩中含镁矿物的风化溶解。Mg2+在低矿化水中通常含量较C
9、a2+少。地下水中各种离子的测定方法,参阅水质分析的有关书籍。,)Mg2+,7 地下水的化学组分及其演变,地下水中存在多种同位素,最有意义的是氢、氧、碳的同位素。高度效应:指2H、18O等重同位素丰度随降水高程增高而降低的规律。大陆效应:指重同位素丰度有随远离水汽来源的海洋而降低的趋势。利用地下水中氚及碳-14的含量,可以测定地下水平均贮留时间(年龄)。同位素方法在水文地质学研究中已经成为不可缺少的技术手段。,3地下水中的同位素组分,7 地下水的化学组分及其演变,除主要离子(七大离子)外,地下水中还有其他成分:1)次要离子:H+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、NH4+、OH、NO2、NO3、C
10、O32、SiO32、PO43等;2)微量组分(元素):Br、I、F、B、Sr等;3)胶体成分:Fe(OH)3、Al(OH)3、H2SiO3等;4)有机体;5)微生物:如氧化环境中存在:硫细菌、铁细菌; 还原环境中存在:脱硫酸细菌; 在污水中:各种致病细菌。,4. 地下水中的其他成分,7 地下水的化学组分及其演变,第三节. 地下水中的微生物,7 地下水的化学组分及其演变,地下水中的微生物,主要有以下作用:参与地下水化学形成作用,改变地下水组分;生物修复地下水污染;改变含水介质特性;参与成岩作用;参与成矿作用(陈骏等,2004;李政红等,2007)。微生物是氧化还原作用的触媒。许多地下水化学形成作
11、用是生物地球化学过程,都有微生物的参与。例如,脱硫酸作用:SO42+2C+2H2OH2S+ 2HCO3,7 地下水的化学组分及其演变,污染地下水的生物修复,是最有潜力的污染修复方式。1、作为触媒使有机污染物氧化为二氧化碳而降解。2、能够吸附重金属离子,通过触媒作用还原或氧化金属和准金属而改变其活动性。可溶岩喀斯特化一直被认为是化学作用的结果,现在发现,存在多种微生物的生物化学作用,影响碳酸盐的溶解与沉淀。,7 地下水的化学组分及其演变,微生物在成矿中发挥重要作用。1、带负电荷的微生物细胞表面能键和金属离子,被键合的金属离子与阴离子反应,形成盐类沉淀。2、微生物代谢有机物形成有利于矿床堆积的物理
12、化学环境。微生物几乎参与了所有的地质过程,原先认为是无机的地质作用,其实都是有机的(陈骏等,2006;汪晶先,2003),地质微生物学作为一门交叉学科正存蓬勃兴起,对于解决水文地质学面对的理论及实际问题,有着难以估量的意义,水文地质工作者需要扩展视野,参与地质微生物的探索与发展。,7 地下水的化学组分及其演变,第四节. 地下水的温度,7 地下水的化学组分及其演变,地壳表层可分为3个带:1)变温带:受太阳辐射影响,地温随昼夜与季节变化;15-30m2)常温带:地温接近常数,一般比当地年平均气温高2;3)增温带:受地球内部热流的影响,随深度加大地温升高。地温梯度()是指每增加单位深度时,地温的增值
13、。单位:/100m。地温梯度的平均值为3/100m,一般1.5 4/100m。,7 地下水的化学组分及其演变,地下水的温度受地温控制:1)变温带地下水:水温有较小的季节性变化;2)常温带地下水:水温与当地平均气温接近;3)增温带地下水:随地温梯度的增加而增加,甚至成为热水。,7 地下水的化学组分及其演变,两个公式: 利用地温梯度(),概略计算某一深度的地下水水温(T): T=t+(h) 式中:t年平均气温;H地下水埋深;h常温带深度。 利用地下水温(T),推算其大致循环深度(H):,7 地下水的化学组分及其演变,第五节. 地下水化学成分形成作用,7 地下水的化学组分及其演变,地下水主要来源于大
14、气降水,大气降水的矿化度一般为0.020.05g/L,进入含水层后,水与岩土作用,矿化度升高,化学成分发生变化。地下水化学成分形成作用主要分为6种作用1种影响。1、溶滤作用2、浓缩作用3、脱碳酸作用4、脱硫酸作用5、阳离子交替吸附作用6、混合作用7、人类活动对地下水化学成分的影响,7 地下水的化学组分及其演变,溶滤作用在水与岩土相互作用下,岩土中一部分物质转入地下水中。,1溶滤作用,7 地下水的化学组分及其演变,盐类溶解与温度有关,1溶滤作用,7 地下水的化学组分及其演变,溶滤作用的结果:岩土失去一部分可溶物质; 地下水则补充了新的组分。PS:狭义的溶滤作用与溶解作用在内涵上的区别 溶滤作用:
15、在不破坏晶体结晶格架情况下,部分组分进入地下水中的作用。如难溶的硅铝酸盐中的某些成分。溶解作用:破坏了矿物的结晶格架,使矿物的全部成分进入地下水中。如氯化钠。,1溶滤作用,7 地下水的化学组分及其演变,影响溶滤作用的因素:1)岩土中矿物盐类的溶解度:首先:NaCl迅速转入水中,SiO2很难溶于水中。2)岩土的空隙:空隙发育,溶滤作用强,否则弱。3)水的溶解性总固体含量:低矿化水溶解能力强,而高矿化水溶解能力弱。,1溶滤作用,7 地下水的化学组分及其演变,4)水中CO2、O2等气体成分:水中CO2含量愈高,溶解碳酸盐及硅酸盐的能力愈强。水中O2含量愈高,溶解硫化物的能力愈强。5)水的流动状况:停
16、滞的地下水,最终将失去溶解能力;流动的地下水,经常保持强的溶解能力。地下水的径流与交替强度是决定溶滤作用强度的最活跃、最关键的因素。,7 地下水的化学组分及其演变,溶滤作用具有时间上的阶段性和空间上的差异性。在时间上:一个地区经受溶滤作用愈强烈,时间愈长,地下水的矿化度愈低,愈是以难溶离子为其主要成分。,7 地下水的化学组分及其演变,在空间上:气候愈是潮湿多雨,地质构造的开启性愈好,岩层的导水能力愈强,地形切割愈强烈,地下水的径流与交替愈迅速,地下水的矿化度愈低,难溶离子的相对含量也就愈高。,7 地下水的化学组分及其演变,主要发生在干旱半干旱地区的平原与盆地的低洼处。当地下水位埋藏较浅时,蒸发
17、强烈,蒸发成为地下水的主要排泄去路。随着时间的增加,地下水溶液逐渐浓缩,M增大。随着矿化度的上升,溶解度较小的盐类在水中相继达到饱和而沉淀析出,易溶盐类(如NaCl)的离子逐渐成为水中主要成分。,浓缩作用,7 地下水的化学组分及其演变,产生浓缩作用的条件:气候:干旱半干旱;岩土:颗粒细小的松散岩土;地势:低平;地下水位:埋藏浅;排泄区(从别处带来的盐分在排泄区集聚),地下水化学成分形成作用受区域自然地理与地质条件的影响,地下水的化学特征往往具有一定的分带性(空间上),丘陵,倾斜平原区,低平原,颗粒粗水位埋深大溶滤作用水交替迅速矿化度低HCO3Ca,过渡区矿化度中SO4MgCa,颗粒细水位埋深小
18、浓缩作用水流迟缓矿化度高ClNa,7 地下水的化学组分及其演变,CO2的溶解度随温度升高或压力降低而减小,一部分CO2便成为游离CO2从水中逸出,这便是脱碳酸作用。Ca2+2HCO3CO2+H2O+CaCO3 Mg2+2HCO3CO2+H2O+MgCO3结果:地下水中HCO3、Ca2、Mg2减少;矿化度降低。,脱碳酸作用,7 地下水的化学组分及其演变,7 地下水的化学组分及其演变,7 地下水的化学组分及其演变,7 地下水的化学组分及其演变,在还原环境中,当有有机质存在时,脱硫酸细菌使SO42还原为H2S脱硫酸作用。SO42+2C+2H2OH2S+2HCO3结果: 水中SO42减少以至消失; H
19、CO3增加,pH值变大。如:封闭的地质构造是产生脱硫酸作用的有利环境。,脱硫酸作用,7 地下水的化学组分及其演变,岩土颗粒表面带有负电荷,能够吸附阳离子。一定条件下,颗粒将吸附地下水中某些阳离子,而将其原来吸附的部分阳离子转为地下水中的组分,这便是阳离子交替吸附作用。(离子在岩土与水之间交替)不同阳离子吸附能力的大小:H Fe3 Al3+ Ca2 Mg2 K Na离子价愈高,离子半径愈大,则吸附能力也愈大,H例外;地下水中某种离子的相对浓度愈大,交替吸附作用也就愈强;颗粒愈细,比表面积愈大,交替吸附作用也就愈强;粘土及粘土岩类最容易发生交替吸附作用。,阳离子交替吸附作用,7 地下水的化学组分及
20、其演变,混合作用成分不同的两种水汇合在一起,形成化学成分与原来两者都不相同的地下水这便是混合作用。混合作用:可能发生化学反应形成化学类型完全不同的地下水;不发生明显的化学反应取决于参与混合的两种水的化学成分。,混合作用,7 地下水的化学组分及其演变,污染地下水:工业三废:废气、废水、废渣,以及农业上大量使用的化肥、农药等,使地下水中含有原来含量很低的有害元素。改变地下水的形成条件,水质发生变化:过量开采地下水引起海水入侵,不合理灌溉引起次生盐渍化,使浅层水变咸等;引淡补咸使地下水淡化。,人类活动在地下水化学成分形成中的作用,7 地下水的化学组分及其演变,第六节. 地下水基本成因类型及其化学特征
21、,7 地下水的化学组分及其演变,不同领域的学者,目前得出一致的结论:地球上的水圈是原始地壳生成后,氢与氧从地球内部层圈逸出而形成的。因此,地下水起源于地球深部层圈。从形成地下水化学成分的基本成因出发,将地下水分为三个主要成因类型:溶滤水、沉积水和内生水。,7 地下水的化学组分及其演变,富含CO2与O2的渗入成因的地下水,溶滤它所流经的岩土而获得其主要化学成分,这种水称之为溶滤水。(地下水的化学成分主要由溶滤作用形成)1) 影响因素:岩性、气候、地形地貌:岩性:石灰岩、白云岩:HCO3Ca、HCO3CaMg型水;含石膏的沉积岩区:SO4Ca型水;酸性岩浆岩区:HCO3Na型水;煤系地层、金属硫化
22、物矿床分布区:SO4型水。,1溶滤水,7 地下水的化学组分及其演变,气候:潮湿气候区:易溶组分溶滤带走,最终以难溶组分为主,形成低矿化的重碳酸型水;干旱气候下平原、盆地排泄区:由于盐分不断带来,水分蒸发,盐分积累,最终形成高矿化的氯化物水。地形地貌:切割强烈的山区:径流强,水交替快,形成低矿化的以难溶离子为主的水;地势低平的平原、盆地:径流微弱,水交替缓慢,形成高矿化的,以易溶离子为主的水。,7 地下水的化学组分及其演变,2)地下水的水平与垂直分带:,7 地下水的化学组分及其演变,7 地下水的化学组分及其演变,开启性好:低M,HCO3型水;封闭:高M,Cl型水。绝大部分地下水属于溶滤水(不论承
23、压水、潜水)。,3)构造,7 地下水的化学组分及其演变,沉积水是指与沉积物大体同时生成的古地下水。,2沉积水,例子:海相淤泥沉积水海水:化学成分:平均矿化度M:35g/L。,海相淤泥沉积水:a.矿化度很高,最高可达300g/L(浓缩作用);b.SO42-减少(脱硫酸作用);c.Ca2+相对含量增大,Na+相对含量减少, (阳离子交替吸附);d.富集Br、I, 变小;e.出现H2S、CH4等;f.pH值增高。,7 地下水的化学组分及其演变,内生水指来自地球深部层圈的水。内生水的研究至今还很不成熟。,3内生水,7 地下水的化学组分及其演变,第七节. 地下水化学成分分析及其图示,7 地下水的化学组分
24、及其演变,地下水化学成分的分析是研究地下水化学成分及其形成作用的基础。工作目的与要求不同,分析项目与精度也不同。分析内容在水文地质中分为:简分析、全分析、专门分析。1)简分析目的:了解区域地下水化学成分的概貌。特点;分析项目少,精度要求低,简便快速,成本不高,技术上容易掌握。,7 地下水的化学组分及其演变,简分析分析项目:物理性质:温度、颜色、透明度、嗅味、味道等;定量分析:HCO3、SO42、Cl、Ca2、Mg2,总硬度、p值;通过计算求得:其它主要离子:K+Na、总矿化度;定性分析:NO3、NO2、NH4+、Fe2+、Fe3+、H2S、耗氧量等。方法:可在野外利用专门水质分析箱进行;取水样
25、送实验室分析。,7 地下水的化学组分及其演变,2)全分析目的:全面地了解地下水的化学成分。通常在简分析的基础上选择有代表性的水样进行全分析。特点:分析项目较多,要求精度高。定量分析:HCO3、SO42、Cl、CO32、NO2、NO3、Ca2、Mg2、K、Na、NH4+、Fe2+、Fe3+、H2S、CO2、耗氧量、pH值、干涸残余物TDS。同时分析地表水。因为:,7 地下水的化学组分及其演变,大气降水:为地下水主要补给来源,分析可以阐明地下水化学成分的形成。,7 地下水的化学组分及其演变,地下水水化学成分表示库尔洛夫式:将阴阳离子分别标示在横线上。按毫克当量百分数自大到小顺序排列。小于10%的离
26、子不予表示:,2. 地下水化学成分的库尔洛夫表示式,离子的毫克当量=离子的毫摩尔*离子价,离子的毫摩尔=离子的毫克数/离子量(原子量),毫克当量百分数=某离子的毫克当量/阴(阳)离子的毫克当量总数,7 地下水的化学组分及其演变,横线前:表示特殊成分、气体成分及矿化度(以M表示),单位都是g/L;横线上下方:将阴/阳离子毫克当量百分数10%的离子按自大到小顺序分别标示;,横线后: 水温t(oC) 。,7 地下水的化学组分及其演变,1)舒卡列夫分类前苏联学者舒卡列夫,根据地下水中六种主要离子(K合并于Na中)及矿化度划分。 根据离子含量对含量大于25%毫克当量的阴离子、阳离子进行组合,共分成49型
27、水,每型以一个阿拉伯数字为代表(P67,表7.3)。,3. 地下水化学分类与图示方法(按地下水化学成分分类),7 地下水的化学组分及其演变,3. 地下水化学分类与图示方法(按地下水化学成分分类),7 地下水的化学组分及其演变, 按矿化度又分为组: A组:M40g/L。由表P67,7.3,从左上角右下角,矿化度由小大。,7 地下水的化学组分及其演变,如:1A型水,即矿化度49g/L),为高矿化的ClNa型水。实际工作中用数字表示水型不方便,而是将阴离子放在前,阳离子放在后(离子含量25%毫克当量的参加命名,且书写时省略离子符号),中间用横线连接,阴、阳离子中有两个以上毫克当量百分数25时,则含量
28、大的在前,小的在后,中间用横线连接。如:HCO3SO4CaMg型水。,7 地下水的化学组分及其演变,一般书写时规则:1、阴离子放在前,阳离子放在后(离子含量25%毫克当量的参加命名,且书写时省略离子符号)。2、中间用横线连接。3、阴、阳离子中有两个以上毫克当量百分数25时,则含量大的在前,小的在后,中间用横线连接。如:HCO3SO4CaMg型水。如:HCO3SO4Ca型水;HCO3CaMg型水等。,7 地下水的化学组分及其演变,特点:简明易懂,在我国广泛应用。缺点: 以离子含量25毫克当量作为划分水型的依据,有人为性; 反映水质变化不够细致(25%不考虑)。,7 地下水的化学组分及其演变,2)
29、Piper三线图解Piper三线图解由两个三角形和一个菱形组成(P62,图),左下角三角形的三条边分别代表阳离子K+Na+、Ca2、Mg2的毫克当量%;右下角三角形三条边分别表示阴离子HCO3、SO42、Cl的毫克当量%;菱形表示阴、阳离子组合的相对含量(毫克当量%)。,7 地下水的化学组分及其演变,7 地下水的化学组分及其演变,三角形刻度增加的方向:阳离子按顺时针方向增加(Ca2、Mg2、 K+Na+);阴离子按逆时针方向增加(Cl 、SO42、HCO3)矿化度的大小用圆圈大小表示:圆圈大,M大;圆圈小,M小。一般情况下,在实际工作中仅使用菱形表示地下水化学成分中阴、阳离子组合的相对含量。其
30、中一对平行边为阳离子的组合;另一对平行边为阴离子的组合。刻度增加的方向:向上(Ca2Mg2,SO42Cl)或向下(K+Na,HCO3CO32)。优点: 不受人的影响; 可以分析地下水化学成分的演变规律。,7 地下水的化学组分及其演变,7 地下水的化学组分及其演变,1. 总溶解固体?2. 地温梯度?3. 溶滤作用?4. 浓缩作用?5.脱碳酸作用?6.脱硫酸作用?7.阳离子交替吸附作用?8.混合作用?,思考题,溶滤水?沉积水?内生水?总硬度?,7 地下水的化学组分及其演变,18.地下水中含有各种 、 、 、 以及微生物等。19.地下水中常见的气体成分有 、 、 、 及 等。20.地下水中分布最广、
31、含量较高的阴离子有 、 及 等。21.地下水中分布最广、含量较高的阳离子有 、 、 及 等。22.一般情况下,低矿化水中的离子常以 及 、 为主;高矿化水则以 及 为主。23.一般情况下,中等矿化的地下水中,阴离子常以 为主,主要阳离子可以是 ,也可以是 。,7 地下水的化学组分及其演变,24.地下水化学成分的形成作用有 、 、 、 脱硫酸作用、阳离子交替吸附作用和混合作用。25.据地下水化学成分的成因类型,可将地下水分为 、 和 。26.在低矿化水中,阴离子以重碳酸盐为主,阳离子以钙离子、镁离子为主。随着蒸发浓缩,溶解度小的钙、镁的碳酸盐部分析出, 及 逐渐成为主要成分,继续浓缩,水中硫酸盐
32、达到饱和并开始析出,便将形成以 、 为主的高矿化水。27.当含钙为主的地下水,进入主要吸附有钠离子的岩土时,水中的钙离子便置换岩土所吸附的一部分 ,使地下水中 增多而 减少。,7 地下水的化学组分及其演变,28.地下水的物理性质主要包括: 、 、 、 和 。29.根据受热源影响的情况,地壳表层可分为变温带 、 和 三个带。30.研究地下水中气体成分的意义?31.地下水中二氧化碳气体来源?32.地下水中含有不同的气体成分时,各反映什么样的地球化学环境?33.地下水中氯离子的主要来源?34.地下水中氯离子的特点有哪些?35.地下水中硫酸根离子和重碳酸根离子的来源?36.地下水中钠离子和钾离子的来源
33、?37.为什么地下水中钾离子含量比钠离子含量少的多?,7 地下水的化学组分及其演变,38.地下水中钙离子和镁离子的来源?39.地下水中的总溶解固体与各离子含量有什么关系?40.简述利用库尔洛夫式反映水的化学特点的方法?41.影响溶滤作用强度的因素有哪些?42.自然界地下水化学成分的形成作用有哪些?43.为什么高矿化水中以易溶的氯离子和钠离子占优势?44.产生浓缩作用必须具备哪些条件?45.为什么粘土及粘土岩类最容易发生交替吸附作用?46.地下水简分析的项目有哪些?47.地下水全分析项目有哪些?48.研究地下水化学成分的意义?,7 地下水的化学组分及其演变,49.氯化物最易溶解于水中,而为什么多数地下水中检出的是难溶的碳酸盐和硅酸盐成分?50.溶滤水的化学成分受哪些因素影响?如何影响?51.海相淤泥沉积水与海水有什么不同?52.叙述地下水化学成分舒卡列夫分类的原则?命名方法及优缺点? 54.某地地面标高为100米,多年平均气温为10度,常温带距地面20米,增温带的地温梯度为4度/100米,试计算地面下2000米的地温。,