珠江口东北部地下水稀土元素的无机形态

地下水中稀土元素的形态对其含量和配分模式有一定的影响,由此影响到稀土元素对地下水的示踪作用。基于水文地球化学模拟软件PHREEQC,模拟了珠江口东北部地下冷水和热水中溶解态稀土元素的无机形态。结果显示:地下冷水稀土元素无机形态以自由态离子(Ln3+,Ln指代稀土元素)和单碳酸络合物(LnCO+3)为主;而地下热水以单碳酸络合物(LnCO+3)和双碳酸络合物(Ln(CO3)-2)为主。此外,稀土元素与氟结合的络合物(LnF2+)和硫酸盐络合物(LnSO+4)在地下水中也占有一定的比例。不同pH条件下,稀土元素络合物具有不同的特征。在偏酸性水中(pH<7),溶解态稀土元素以Ln3+和LnCO+3络合物为主;而在偏碱性水中(pH>7),LnCO+3和Ln(CO3)-2络合物占有较大比例。地下水中稀土元素Ln3+和LnCO+3络合物与∑REE和(La/Yb)SN存在一定的相关性,表明地下水中稀土元素无机形态对稀土元素总量和稀土分异程度存在影响。应用地下水中不同的稀土含量和络合物形态特征对其补给源和水-岩作用具有一定的指示意义。