地下水水源地保护区划分方法研究——以大汶口盆地为例

地下水水源地保护区的划分是地下水资源合理开发利用的重要基础。为进一步完善地下水水源地保护区的划分方法,以大汶口盆地为例,在数值模拟法初步划分保护区范围的基础上,利用空间叠加分析,将地下水污染风险评价、防污性能评价与数值模拟法结合,调整保护区边界,并将基于数值模拟的空间叠加法与传统数值模拟法的区划结果进行了对比分析。结果表明:经空间叠加后的一级、二级保护区面积均向地下水补给源方向扩增,区划结果更贴合盆地实际。因此,将地下水污染风险评价和防污性能评价引入地下水保护区划分工作中,可以充分地利用研究区的水文地质信息和环境要素,提升高风险地区的保护级别,保障地下水可持续开发利用。

基于关键控制因子的地下水补给源判别方法

为了在缺乏同位素数据时更简单准确地识别地下水补给源,使用因子分析法对水化学数据进行降维,利用层次分析法与熵值法加以辅佐确定关键控制因子,结合判别分析理论构建地下水补给源判别模型,提出一种地下水补给来源识别的新方法。结合日照市五莲地区地下水水化学数据,选取TDS、Ca2+、Mg2+、K+、Na+、Cl-、SO24-、HCO3-、NO3-为判别指标,确定了使该地区丰水期碎屑岩类孔隙裂隙水与基岩裂隙水水化学特征发生改变的外部补给水源为松散岩类孔隙水,对该地区的水资源开发利用具有指示意义。

滕州土壤重金属污染特征及生态风险评价

为确定滕州地区土壤中重金属的污染及生态危害程度,在研究区均匀布置深层和表层土壤采样点进行生态风险调查,采用地积累指数和潜在生态风险评价两种方法对表层土壤八项重金属污染程度及生态危害等级进行判定。积累指数表明,滕州地区表层土壤中小部分地区的Hg达到强-极强的污染水平,整体上研究区土壤重金属污染水平主要处于0~1级,污染水平处于2级以上的相对较少;危害系数表明,As、Zn、Pb、Cr、Cu处于轻微危害等级,部分Cd为中等及强的危害等级,多数Hg处于中等至强危害等级,少数为极强的危害水平;综合危险指数表明,土壤整体危害级别为中等危害程度;研究区重金属污染源来源与工矿业的废料排放、交通运输以及农田化肥农药的使用有关。

雨洪水回灌含水层对地下水细菌群落组成的影响

研究雨洪水回灌含水介质对地下水细菌群落组成的影响,可为提高水资源利用率及雨洪水回灌效率提供理论参考.采用一维室内渗流装置,以雨洪水为回灌水源模拟回灌地下过程,利用高通量测序技术对比雨洪水回灌含水介质后与回灌前细菌物种组成丰度及多样性差异.结果表明,雨洪水回灌地下后细菌群落多样性、均匀度下降,与回灌前地下水菌群结构存在较大差异.细菌群落均以变形菌门(Proteobacteria)构成优势菌门,其中,α变形菌相对丰度增加,γ-变形菌相对丰度降低;蓝细菌门(Cyanobacteria)、浮霉菌门(Planctomycetes)及厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度增加;放线菌门(Actinobacteria)相对丰度降低.在属分类水平上,不动杆菌属(Acinetobacter)为优势菌属;回灌后,芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)等能分泌胞外聚合物的菌属,以及鞘脂菌属(Sphingobium)、新鞘脂菌属(Novosphingobium)、芽单胞菌属(Blastomonas)、慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)等在厌氧环境下具有代谢能力的菌属相对丰度增加;鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、嗜糖假单胞菌属(Pelomonas)、食酸菌属(Acidovorax)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)等好氧菌属,以及红细菌属(Rhodobacter)、嗜氢菌属(Hydrogenophaga)、丛毛单胞菌属(Comamonas)等具有异氧硝化-好氧反硝化功能菌属相对丰度降低.因此,雨洪水回灌地下后对地下水微生物的物种组成产生了一定影响,物种多样性降低,发生群落演替现象.(图5表3参34)