北洛河潜流带水交换研究

应用温度梯度法对北洛河蒲城段4个研究点潜流带水交换进行分析,通过河床沉积物不同深度温度分布廓线解析了河段潜流带的水交换方式,运用热扩散对流方程对各研究点的水交换进行了定量计算与分析。结果表明,除常乐村是地下水补给河水和河水补给地下水两种交换方式并存之外,其它3个研究点均表现为地下水补给河水;每个研究点的3个断面之间温度分布廓线表现出一定的差异性,但同一断面上的5个测试点温度分布廓线表现出相同的趋势;在地下水补给河水的断面中,水交换量基本表现为河流东岸高于西岸即侵蚀岸高于沉积岸。

渭河陕西段潜流带沉积物重金属变化初步分析

为厘清潜流带沉积物重金属时空变化及与水量交换、沉积物颗粒结构间的关系,于2013年春夏两季对渭河陕西段5个研究断面66个测试点位沉积物的野外原位渗透系数、颗粒粒径、重金属含量进行分析.结果表明:影响渭河沉积物渗透系数的主要因素是沉积物粒径,同时沉积物垂向分层、排列组合也影响其渗透性能;沉积物重金属Cu、Zn、Pb、Cd质量分数在垂向上不同深度其含量大小不同,在时间上总体呈现春季>夏季,富集系数(EF指数)分析结果显示春季Cu、Zn(除华县)、Pb(除眉县)、Cd富集严重且主要受人为输入源影响,夏季除Cd元素外,Cu、Zn、Pb的EF值均<1.5,说明其含量主要来源于地壳和岩石圈的自然风化过程;Pearson相关分析发现粘土与粉砂(粒径<0.075 mm)百分比与沉积物重金属质量分数呈弱相关,重金属粒径效应不显著,粒径不是控制重金属含量的主要环境影子;对单一重金属垂向不同深度含量进行相关性研究发现除Cd外,其余3种重金属在垂向上的相关系数均>0.5(p<0.01),说明单一重金属在垂向上具有同源性且存在相互迁移与转化.

渭河陕西段潜流带污染特征及其对河水的影响

河流潜流带沉积物间隙水是影响河流水质的重要因素,为探究其污染物迁移转化对河水的影响,通过现场采样和室内实验测试分析,2013年6月和12月对渭河陕西段4个研究点沉积物中含水率、有机质(OM)的特征和总氮(TN)、总磷(TP)在沉积物中的垂直变化规律进行分析,并分别对TN、TP、有机质在沉积物、间隙水和河水的迁移转化进行相关性分析。结果表明:1有机质含量在垂直方向上大体呈现随深度增加而波动下降的趋势,但眉县在12月的10 cm以下反而随深度增加而上升;2沉积物中TP、TN在夏季的平均含量分别为18.55 mg·kg-1和13.52 mg·kg-1,在冬季的平均含量分别为6.48 mg·kg-1和2.91 mg·kg-1,含量偏高,属严重污染,且夏季污染程度高于冬季。沉积物、间隙水和河水TP、TN含量的比较表明,三者之间存在"汇"与"源"的关系,沉积物间隙水TP、TN含量高于河水TP、TN含量,具有向河水释放的趋势;3相关性分析表明,间隙水与河水中的TP、TN和有机质存在显著相关性,而和沉积物中的TP、TN相关性不明显,夏季各介质氮磷间的相关性较冬季显著。