中国河流水化学特征
水环境化学天然水1省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖课件
二 水特征及其意义
•• 1、水物理性质 1）高沸点、高熔点 2）蒸发烧高 3）水在4℃时密度最大； 4）水含有突出界面特征，水表面张力大。
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• •5）除极少数液体和固体（如液氨、液氢）外， 水比热容比任何其它液体和固体都高。
比热容(specific heat capacity)又称比热容量(specific heat)， 简称比热容，是单位质量物质热容量，即是单位质量物体改变 单位温度时吸收或释放热能。
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普通认为，蒸发作用是促成水同位素分馏主 要过程。 • • 因为重水蒸汽压比普通水蒸汽压略低，所以在蒸 发区（如大洋水）重水成份稍高。 • 由水蒸汽凝结生成雨水中重水成份较低。 • 南极冰是地球上最轻水。
•【 蒸汽压：一定温度下，液体和它蒸汽处于平衡状态时蒸汽所含有压力 称为饱和蒸汽压，简称蒸汽压。】
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• 6）水含有很高介电常数，比任何其它纯液体高。 绝大部分离子化合物能够在水中电离。
• 介•电常数是度量物质极性大小一个有用参数。在化学中,介电常
数是溶剂一个主要性质,它表征溶剂对溶质分子溶剂化以及隔开 离子能力。
• 水分子强极性使它能与带电荷离子和分子发生相互结合作用。水 化作用是一个强烈放热过程，释放能量足以克服离子间彼此作用 力。
• 镁起源主要为白云岩、泥灰岩等风化产物溶解。
镁存在于全部天然水中，而且其含量仅次于Na+，Ca2+，常 居阳离子第二位。
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• 天然水中Ca2+与Mg2+含量百分比关系有一个大致规律：在 溶解性固体总量低于500mg/L时， Ca2+与Mg2+摩尔比值改 变范围较大，从4:1到2:1。
• 当水中溶解性固体总量大于1000mg/L时， Ca2+与Mg2+摩尔 比值在2:1到1:1；
云南省地表水水化学特征及成因
的极为宝贵的 自 然资源，也是重要的环境要素。云
南省 多年平 均 自产 水 资源 量 ２ １ ２０亿 ｍ ，占全 国水
盐， 铁等其他矿物引起的硬度甚微而忽略不计 ，故
天然水 的硬 度 主要 是指钙 离 子 和镁离 子 的总和 ，以
洛瓦底 江流域 ，全 流域矿 化度 监测 值 均在 ３０ ｇＬ ０ｍ ／
以下 。
型 ，阳宗海 、杞麓湖 、星云湖 、异龙湖 、长桥海为
ｃｇ ＣＮ ｕ Ｍ 型； Ｌ＂ 分布于楚雄市的龙川江和绿汁江旧 ． 一 ￣
庄河。
２ 成 因简析
地表水化学成分的直接影响因素主要是岩石 、
收稿 日期 ：２ ０ ０ ２ ０ ６— ３— １
矿化度是水中所含无机矿物成分 的总量 ，或阴
阳离 子 的总和 ，是评 价水 质 的一个重 要 指标 。
云南省地表水 体矿化度 大都小 于 １０ ｍ ／ ， ００ ｇＬ 分布特点为：滇西 、滇西南低 ，滇 中、滇东北和滇
东 南高 ，且 矿 化 度 大 于 ３０ ｇＬ的 区域 大 多 分 布 ０ｍ ／
土壤及生物有机体 ，间接影响因素是气候条件 、 水
一
１３ — ０
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云南 照 科学
第２ ５卷
增刊
２０ 年 ６月 ０６ 体规律下表现出的个别亚区的变化规律。
２ ２ 水 化学 类 型成 因 ．
文特征和植被 ，同时还有其他因素的影响，而其他 因素 中最主要 的是人为污染 。这些因素的变化 ， 使 水体 的水化学成分因地因时而异 ，而各地气候 、降 水 、径流 、地质 、土壤 、地形等 自然地理环境 的不 同，使地表水化学成分呈现地 区性分布规律。
湖泊沉积环境特点
湖泊沉积环境特点和沉积作用摘要：湖泊成因类型多种多样，但是，构造活动和气候变化常是湖泊生成发展的最主要控制因素。
关键词：湖泊沉积；沉积作用湖泊是大陆上地形相对低洼和流水汇集的地区，也是沉积物堆积的重要场所。
现代陆地上发育着许多不同大小和类型的湖泊，是我们研究古代湖相沉积的最好借鉴。
在地质历史记录中，中、新生代有不少湖相沉积的分布，中新生代湖泊是中国最主要的油气聚集场所。
现代湖泊约占大陆面积的1.8%。
它们拦截了由河流搬运而来的大量沉积物。
湖泊的规模相差悬殊，最大可达数十万平方公里，小则不到一平方公里，古代大型湖泊超过25万km2者少见。
湖泊的形状也是多样的，如圆形、椭圆形、三角形、不规则状等等。
大型湖泊的环境特点与海洋既有某些相似之处，亦有明显的区别。
湖泊成因类型多种多样，但是，构造活动和气候变化常是湖泊生成发展的最主要控制因素。
一、环境特点和湖泊分类1、环境特点（1）湖泊的水动力特征湖泊的水动力作用与海洋有些近似，主要表现为波浪和岸流作用。
但湖泊缺乏潮汐作用，这是与海洋的重要区别之一。
在风力的直接作用下，湖泊的水面可形成较强的波浪，称湖浪。
它所引起的水体波动的振幅随水体深度的增加而减小，当到达湖浪1/2波长的水深时，水体质点运动几乎等于零，故通常把相当于湖浪1/2波长的水深界面称为“波浪基准面”，简称“波基面”或“浪基面”，也称“浪底”。
浪基面以下湖水不受湖浪的干扰，成为静水环境。
一般说来，湖泊面积比海洋小，波浪的规模也小于海洋，浪基面的深度也就小得多，常常不超过20m。
风成波浪是湖泊动力的一个主要因素。
浪基面深浅主要受控于波强和风的吹程。
在大面积浅湖中，波浪运动会影响整个湖底。
湖浪作为一种侵蚀和搬运的动力在滨湖地区表现得较为明显。
当湖浪的推进方向与湖岸斜交时，可形成沿岸流。
湖浪和沿岸流的冲刷和搬运作用可形成各种侵蚀地形和沉积砂体，如浪蚀湖岸以及湖滩、砂坝、砂嘴、堤岛等等。
湖泊四周紧邻陆地，常有众多的河流注入，不仅有大量碎屑物质倾入湖盆，而且河道在湖底可以继续沿伸，从而改变着砂体的分布状况，因此对有些湖泊来说河流的影响往往超过湖浪和岸流的作用。
长江流域及西南诸河天然水质特征与河流健康
（ ） 酸 盐一 碳 酸 盐 水 阶 段 。矿 化 度 稍 高 ， 然 水 逐 渐 为 ２硫 天
ＣＣ ￣ Ｃ Ｓ ４ 饱 和 。 ａＯ 、ａＯ 所
１ ２ 地 下 水的水 化 学类 型的舒 卡 列夫 分类 方法 ．
舒卡列夫法 由 Ｃ Ａ・ ・ 舒卡列夫提出并经 Ｈ・ 斯拉 维阳诺夫 Ｈ・ 稍加修改的分类方法 ， 际工作 中被 广泛采 用。本方 法是首 次 实 在 长江 流域地下水分 类中得到应用 。 按 水中含量超过 ２ ％毫克 当量 的离子来划 分 ， ５ 可得 到 ４ ９种 不同水化学类 型阴 、 阳离子 的组合方 式 。其组 合类 型方式 如表
（） 酸 盐一碳 酸盐 水阶 段。矿 化 度低 ， 类组 成 以 Ｎ 、 １硅 盐 ａ
Ｃ 、 碳酸盐为主 。 ａ重
Ⅱ Ｈｏ ＜ 型：ｃ ３ －
Ⅳ型 ： ０－＝０ ＨＣ ３
＋ ＜ ｃ ＋ 一 懈 Ｈ
Ⅲ型： Ｃ ３＋ｓｊ ｃ２ Ｍ 或 Ｃ一 Ｎ Ｈ０ － ０一＜ ａ ＋ Ｉ＞ ａ
Ｎ 、 、ａ Ｃ一 ｓｉ 、 Ｃ３、０一等 ８ ａ Ｍ ｃ２ Ｉ 、０一 Ｈ ０ ｃ ｊ 、 － 种主要离子含量
占天 然 水 化 学 中 所 含 离 子 总 量 的 ９ ％ 左 右 。 ９
表 １ 水 化 学 组 合 类 型
为了掌握 天然水的化学 成分 的区域 分布规 律 、 学成 分的 化 组成和变化动态 、 水质量状况 ， 为水资源规划 、 评价 、 监测 、 理 、 管 保护 、 功能利用 提供科学依 据 ， 必须对天然 水的化学 成分 、 组成
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第３ ９卷 第 ６期 ２ ０ ８年 ３ 月 ０ 文章 编 号 ： ０ —４７ （０８０ １ １ １９ ２０ ｝６—００ —０ ０ ０８ ２
贵州省地表水水化学类型特征分析
贵州省地表水水化学类型特征分析
陈登美;张松
【期刊名称】《环保科技》
【年(卷),期】2013(019)003
【摘要】自然地理因素直接影响着水体中离子的分布,贵州省除黔东南州南部地区矿化度小于100 mg/L外,其它地区的矿化度均值均在200～400 mg/L范围内.总硬度平均在44.2～221 mg/L之间,黔东南州最小,贵阳市最大.贵州省主要河流全部为重碳酸类水(C),钙(Ca)组,水型为Ⅱ和Ⅲ,即CⅡca和CⅢca,其中CⅢca型水占71.0％.
【总页数】4页(P40-42,46)
【作者】陈登美;张松
【作者单位】贵州省环境科学研究设计院,贵阳550081;贵州省水文水资源局,贵阳550002
【正文语种】中文
【中图分类】X143
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辽宁省抚顺市地表水水质及水化学特征分析
2022年第3期水科学与工程技术1水环境与水生态£水环境与水生态仅辽宁省抚顺市地表水水质及水化学特征分析章阅(辽宁省抚顺水文局，辽宁抚顺113000)摘 要：为了解抚顺市境内地表水水质及水化学特性，依据SL 395—2007《地表水资源质量评价技术规程》，采用阿列金分类法及单因子水质评价方法，对抚顺市境内具有代表性的地表水监测断面进行水化学特征分析及水质评价。
结 果表明，抚顺市地表水大部分水质状况良好，能达到HI 类标准，水化学类型以Cf 型水为主。
研究结果可为抚顺市地 表水水资源科学保护和合理利用提供科学依据。
关键词：地表水；水质；水化学类型；水资源保护中图分类号：X522文献标识码：B 文章编号：1672-9900(2022)03-0001-04D01：10.19733/ki.l672-9900.2022.03.01Quality and chemical characteristics of surface water in FushunZHANG Yue{Liaoning Fushun Water Affairs Bureau f Fushun 113000,CA itmz )Abstract ：In order to understand the water quality and hydrochemical characteristics of surface water in Fushun, the quality and chemical characteristics of the representative monitor sections in Fushun are analysed by using Alekin classificationand single factor water quality assessment methed. The results show that most of the surface water's quality in Fushun is good,which can reach the standard of type HI ,and the hydro-chemical type is mainly C^n water.The research results can provide scientific information for the protection and rational utilization of surface water resources in Fushun.Key words :surface water ；water quality ；hydro-chemical characteristics ；water resources protection抚顺市位于辽宁省东北部，全市水资源总量多年平均值30.60m 3,其中地表水水资源量24.66m 3［1-2］, 是抚顺市水资源的重要组成部分。
青海湖流域水环境状况分析及保护对策
青海湖流域水环境状况分析及保护对策刁玉美【摘要】Due to the influence of climate change and human activities, the problems emerge in Qinghai Lake such as water level drop, mineralization rise and water ecology deterioration, etc. , which threat to the ecological environment in the lake region and nearby area. The water resources quality situation of Qinghai Lake is introduced;the eutrophication of the lake and the up-to-standard situation of water quality in water function zone are evaluated and the major pollution sources in the lake region are determined. The protection measures to the water environment in the lake region are put forward, such as the promoting pollution receiving limitation system in water function zone, monitoring and controlling non-point source pollution, treating sewage of cit-ies and towns and perfecting water quality monitoring station network.%由于气候变化和人类活动的影响，青海湖出现水位下降、湖水矿化度升高、水生态恶化等问题，给湖区及周边生态环境带来威胁。
西昌市尔乌泉域泉水水文地球化学特征及成因
西昌市尔乌泉域泉水水文地球化学特征及成因袁建飞;邓国仕;徐芬;唐业旗【摘要】Springs and/or spring groups are primary groundwater resources for local people in towns and villages in the southwest Sichuan Province.A study of hydrogeochemical characteristics and genesis of spring water is of scientific value and realistic significance to the local people.Chemical components,oxygen and hydrogen and tritium isotopes of the springs and surface water in the catchment area of the Erwu spring of Xichang are combined to identify the hydrogeochemical characteristics and genesis of the spring water.The chemical components analyses show that the spring waters with low TDS are neutral to weak alkalinity groundwater,and are of HCO3-Ca · Mg and HCO3 · SO4-Ca · Mg types.The chemical components of the surface waters are similar to those of the spring waters.The hydrogen and oxygen isotopes illustrate that the spring waters and surface waters are of meteoric origin,and there is no isotope shift ofoxygen.Moreover,tritium isotopes demonstrate that the spring waters originated from meteoric waters,and experienced a long runoff time.local fault and fold structure are helpful in leading to interaction between the meteoric water and carbonate,gypsum of clastic rocks,and the cation exchange with clay minerals of Quaternary sediments subsequently occurs,which results in the major chemical constituents ofCa2+,Mg2+,HCO3-and SO42-in the spring waters.In addition,some water samples with high concentrations of Na + and SO42-can be interpreted bythe influence of sewage and chemical fertilizers.%泉和泉群是川西南乡村居民首要的生活水源,对本区泉水水文地球化学特征及成因的研究具有重要的科学价值和指导意义.以尔乌泉域泉水和地表水为研究对象,通过分析泉水和地表水常规水化学组分、氢氧同位素和氚同位素,探讨了该泉域泉水水文地球化学特征及成因.结果显示:尔乌泉域泉水为中偏碱性低矿化水,其水化学类型为HCO3-Ca· Mg和HCO3·SO4-Ca· Mg型水.地表水因受泉水补给影响具有与泉水相似的组分特征.氢氧同位素分析显示尔乌泉水和地表水补给来源为大气降水,且未发生氧同位素漂移.氚同位素进一步确定泉水为非现代水,地下水经历较长的径流时间.受断裂带和褶皱构造的影响,入渗补给的大气降水与碎屑岩中碳酸盐岩、石膏等矿物发生水岩相互作用,后与第四系黏土物质发生阳离子交换反应,致使泉水水化学组分以Ca2+、Mg2+、HCO3-和SO42-为主.此外,居民生活污水的排放和化学肥料的施用也对泉水中Na+和SO42-组分产生影响.【期刊名称】《水文地质工程地质》【年(卷),期】2017(044)004【总页数】8页(P15-22)【关键词】泉域;水文地球化学特征;氢氧同位素;水岩相互作用;成因【作者】袁建飞;邓国仕;徐芬;唐业旗【作者单位】中国地质调查成都地质调查中心,四川成都 610081;中国地质调查成都地质调查中心,四川成都 610081;中国地质大学(武汉)环境学院,湖北武汉430074;中国地质调查成都地质调查中心,四川成都 610081【正文语种】中文【中图分类】P641.3泉是地下水的天然露头，其物理化学参数不仅能反映地下水的水质问题，还能够识别径流途径和揭示主要的水化学过程，如水岩相互作用过程、阳离子交换、不同含水层混合过程及人类活动的影响[1～2]。
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第29卷第1期
2963年3月
地理学报ACTAGEOGRAPHICASINICAVol29N
o
I
Mareh1963
中国河流水化学特征
‘
乐嘉祥王德春
(水利水电科学研究院水文研
究所)
河流水化学特性的研究,对选择和改良农业工业和生活的用水水源防治土壤盐清化水下建筑物的施工及保护都具有重要的意义。河流水化学特性与地理环境的关系至
为密切。研究这些相互联系的规律,已成为地理学的一个分支学科
。
我国自19弓6年起在河流上殷立固定的站点进行长期的水化学侧硫工作。本文利甩
了19,7一1960年简,近50条
河流,900
多个站点,豹4000次的水化学查料在叶永毅、
陈志惶同志的指导下,对我国各地河流水化学性盾的时简空简变化规律进行了初步的粽合分析贰图描箱我国各河流水化学特性的概貌。在我国东半部地区由于查料相对较
多辐出的分布图比较可靠。西半部地区查料较少,分区是比较粗糙的。得出的拮渝
也
只反映中等河流的水化学特性。所有这些都有待于作进一步的工作
。
一、河水化学类型和矿化度
我国河水的化学类型1)和矿化度的变化甚为复杂。有低矿化度的重碳酸盐类水又有高矿化度的硫酸盐及氯化物类水。以重碳酸盐类水分布最广。各河矿化度的艳对值相差
极悬殊东南沿海圃江竹岐站19多8年实测矿化度为364毫克/升,近于雨水的平均矿化
度。黄河中游的祖厉河靖远站1958年6月实测值为7799毫克/升两者相差竟达20多倍。在地区分布上,因气候条件的变异(主要是水热条件)地质土壤地形的差别而具有明显的地带性(图1)。全国河流河水矿化度的增减和化学类型的变更,都有从东南沿海向西北内陆撕变的总趋势。东南沿海地区气候十分湿渊,士壤岩石常年处于流水淋溶
作用下可溶盐分难以积累河水矿化度低于知毫克/升,化学类型属重碳酸盐类钠
祖或
钙粗型。是全国河流河水矿化度的最低区。西北内陆,远离海洋,干早少雨,有利于土壤可溶盐的积累自p使少量的径流便可溶解大量盐分,河水的矿化度均大于1000毫克/升。是全国河水矿化度的最高区
。
从最低区向最高区矿化度作带状分布逐渐增加。淮河秦岭一拔以南的长江中下
游
广大地区为20毫克/升以下的重碳酸盐类钙祖型。向西,随着距离海洋远近干湿程度逐渐显著,矿化度有从东向西渐增的趋势,但河水化学类型没有改变。而受印度洋暖湿
气
流影响的长江典游云贵高原区矿化度lJ有所降低豹在10一20毫克/升。在横断山脉
北部和西藏高原边椽地区的矿化度RlJ增高到30一允。毫克/升。本带丘陵与盆地的相筒分布局部的地厦条件使下列地区与邻区相比矿化度有所差别:汉江盆地四川盆地河水
*本文内容系1959年研究成果井补充近年来的一些登料修改写成的参加本研究工作的还有孙家璐等同志。
l)按照0A阿
列金的分类标准
t1/创知J习卜
、飞一
袱
之困琴姗长娟徽画于
工哑履梁困碧年任偏城谧卑攀盗冲条狱藻挚圈徐买羞跨侧叹纂任卑彩买东念窿四冥任褥状瑰珠曰圃画长
圈团鼠虽
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一.乐嘉祥王德春:中国河流水化学
特征
矿化度豹高,。一10毫克/升左右。大别山区降雨较多,矿化度比邻区却低10毫克/升自成一个低区。云青喀斯特地区流握石灰岩地层的河流为本区矿化度最高区矿化度为
,0毫克/升。淮河秦岭以北地区全年蒸发量超过降水量干湿季节明显,地表呈季节性
积盐状态相应地河水矿化度有所提高。同时,矿化度的垂直分带性开始显现。在华北地
区太行山燕山一带,河水矿化度在20一30毫克/升左右为重碳酸盐类钙粗型。出山以后,进入广大平原地区,排澳条件不良,地下水的补始和蒸发很耗增加,河水逐渐浓精
,
矿化度激增到,0毫克/升。在滨海受海水顶托影响的河段为500一1000毫克/升的氛化
勃型水。在黄河中游鄂尔多斯台地半荒漠地区尤以第三耙叙色岩系遍布含盐特多流
握落区的河流均属硫酸钠类型,矿化度高出1000毫克/升。而介于上述两区的山西盆
地
埋洛渭河流域以及大兴安岭西侧内蒙草原地区矿化度则在30一50毫克/升属重碳
酸盐类钙粗
型
。
西北内陆尤其是新疆地区由于天山阿尔泰山横真本区形成特殊的水化学垂直分
带。在4000米以上释年积雪的高山地区为矿化度不及200毫克/升的重碳酸盐类钙粗水。随着高度降低,气候千燥荒漠化逐渐显著,在前山带土层中多夹石青及可溶性盐流
握敲区河流的矿化度增高到50一1000毫克/升水的类型变成硫酸盐类纳粗水
。
河流最
下游的径流散失地带是气候干旱的荒漠地区,河水矿化度最高为大于100。毫克/升的氯化物纳粗型。在甘肃祁速山一带亦有随高度降低河水的矿化度逐渐增高水的类型由
重碳酸钙粗型向硫酸纳或氟化纳祖型过渡的现象。这种剧烈的垂道变化是西北内陆河流
水化学变化的特色。东北地区由于律度影响越向北气温越低,河流矿化度有从东北向西南递增的趋势
。
在严寒的冻土地带,大兴安岭北部伊勒呼里山区年平均气温在o℃以下,地层怒年冻拮郎在夏季降水亦难下渗,不利于盐分的积累,河水矿化度常小于10毫克/升。中部松辽
平原风沙地区矿化度超过50毫克/升属重碳酸盐类钙粗型。
二、河水总硬度和主要
离子
河水总硬度以钙(C二”)镁(Mg”)离子合量的毫克当量/升表示包括永久硬度和暂时硬度两部分。参照HH米凯佼(M叮elu)[2]划分的总硬度标准可将我国河水总
硬
度
糊分为如下五类和七个报弓小
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*
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竺燮竺竺兰一
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