关中盆地浅层地下水水文地球化学分布特征研究

以揭示地下水化学场的形成机理为研究目的,在了解关中盆地水文地质的基础上,分析了地下水的水化学特征,讨论了其形成机理。结果表明:水化学类型、矿化度、硬度均具有明显的水平分带特征,但由于受到地质地貌和水文地质不同的制约,又各有特点;离子含量的分布与pH值、矿化度、硬度和水化学类型的分布规律有着一定的联系;离子的变化趋势的大小明显受到矿化度大小的约束,且地下水动力场对化学场起着控制性作用。

高氟地下水影响因素信息的提取

以揭示高氟地下水氟富集机理为研究目的,在了解关中盆地水文地质的基础上,分析了高氟地下水氟富集的影响因素,并分析和讨论了其形成机理。结果表明:高氟地下水分布区其水文地质特征有一定的特点;地下水中氟的含量与水温、pH等以及地下水的水化学成分有关,HCO3-、Na+促进了含氟矿物向地下水中迁移和转化,而Ca2+抑制氟含量的增加;因子分析表明,水-岩相互作用,碳酸盐矿物的溶解和Na-Ca离子交换控制着关中盆地地下水氟富集的主要水化学过程;包气带中可溶性氟向下迁移主要是受溶滤作用影响,而氟在地下水中的富集则取决于蒸发浓缩作用。

利用氮氧同位素定量识别地下水中硝酸盐来源

为研究西安市浅层地下水中硝酸盐来源,采集秦岭山前、市郊、市区地下水样,分析其常规化学指标和氮氧同位素,利用硝酸盐氮氧双同位素和Iso Source同位素模型,确定地下水中硝酸盐的主要来源及各个来源的贡献率。研究结果表明:西安市区的硝酸盐主要来源于生活污水粪肥,约占55%~75%;郊区的硝酸盐主要来源是土壤有机氮和生活污水粪肥,分别占37%~55%,36%~58%;而山前地区的硝酸盐主要来源于土壤有机氮转化,约占77%~96%。

典型地方病病区水文地质特征与生态地球化学环境编图

目前编图主要是水文地质图方面,而对于具有实际意义的典型地方病区的编图研究甚少。结合前人研究,通过分析典型地方病区水文地质、地质环境的特征,对典型地方病区生态地球化学环境编图的原则,以及一些重要图件的表示方法做了相关探讨、说明。

河床沉积物渗透系数空间变异性研究——以滦河下游为例

河床沉积物的渗透系数是水文地质关键参数之一,其大小直接影响河水与地下水之间的转换关系。采用水头下降竖管试验法对滦河下游3个不同断面,共32个测试点河床垂向渗透系数Kv进行研究。结果表明：滦河床沉积物Kv值总体在0.17~2.93m/d之间变化,近似服从正态分布;沿不同地貌单元（冲积平原-海积平原-入海口）、不同河床断面以及在较小的1m×1m范围内沉积物Kv值均存在明显差异,变异程度由冲积平原向入海口处递增,表明河床沉积物的渗透性在空间上具有较强的变异性;河床两岸沉积物的Kv值明显小于河流中心,而在较短的流程内Kv值沿河流流线方向基本不变。颗粒分析结果显示沉积物颗粒的大小与分布是造成渗透系数差异性的主要原因。此外,河床中的淤泥质层会极大地降低沉积物的渗透能力,减弱河水与地下水之间的水量交换能力。研究结果对滦河流域河水和地下水转换关系研究提供了理论和数据支持。

葛根中黄酮的提取与纯化研究

以葛根粉为原料,采用乙醇提取法,研究葛根中黄酮的提取及纯化工艺。采用紫外分光光度法测定黄酮标准曲线用于计算葛根中黄酮含量。在乙醇提取法提取葛根黄酮的研究中,以提取时间、料液比、乙醇体积分率、温度为考察因素,进行单因素条件研究。结果表明,最佳提取时间为1.5 h,料液比为1∶13 g/m L,乙醇体积分率为40%,温度为60℃,葛根黄酮的提取率达到2.64 mg/g。以LS-303型大孔吸附树脂为吸附剂,以葛根黄酮在该树脂上的最佳动态吸附与解吸条件为操作参数,采用树脂柱进行葛根提取液中黄酮的分离纯化,采用紫外分光光度法检验纯化效果,研究发现LS-303型树脂对葛根黄酮有良好的纯化作用。

溴量法测定白藜芦醇的研究

白藜芦醇属多酚类化合物,含有酚羟基和碳碳双键,可以和溴分子发生亲电取代和亲电加成反应,建立了溴量法测定白藜芦醇的化学分析方法。实验测得,室温下,1分子的白藜芦醇可以和4分子的溴反应。在一定范围内,溴试剂用量和HCl用量不影响白藜芦醇与溴的反应系数。将此法应用于葡萄皮和葡萄干乙醇提取液中白藜芦醇含量的测定,浓度为0.070 g/L的提取液,10次测定的标准偏差为6.7×10-4,加标回收率为97.5%;浓度为0.175 g/L的提取液,10次测定的标准偏差为9.4×10-4,加标回收率为98.0%。由此可见,溴量法测定白藜芦醇可靠、准确,适合于测定天然植物提取液中白藜芦醇的含量。

关中盆地潜水水文地球化学演化机理

在分析关中盆地水文地质背景的基础上,根据地下水的水文地球化学特征,讨论了研究区潜水的形成机理。结果表明:地下水水动力和水化学类型具有明显的水平分带特征,水动力场对水化学类型的分布起着控制性作用;Cl-浓度与TDS的大小可用来表征研究区的蒸发强度;研究区内地下水离子交换作用主要发生在高矿化度的地下水中。PHREEQC模拟结果显示,沿地下水流向,路径1、2以方解石和石膏的沉淀为主,离子交换方式主要是Na+-Ca2+交换;而路径3则以方解石沉淀、白云石和石膏溶解为主,除发生Na+-Ca2+离子交换外,还存在着Ca2+-Mg2+交换现象。

五氯酚钠在黄土性土壤中的吸附与解吸

采用静态与动态两种方法，探究了淀积层黄土中五氯酚钠（ PCP-Na）的吸附和解吸特性。结果表明， PCP-Na在淀积层黄土中的静态吸附平衡时间为2.5 h，吸附速率为21.4 mg/（ kg＆#183;h），吸附量为53.6 mg/ kg。pH 4~7，对淀积层黄土中 PCP-Na 的吸附有影响，但影响不大；氯化钠浓度0~0.4 mol/ L，PCP-Na 的吸附量与离子强度呈正比。在实验温度下，吸附等温线均为 L-型。淀积层黄土中 PCP-Na 的动态吸附结果表明，当流出液体积大于750 mL 时，PCP-Na 在土柱内的吸附达到饱和；吸附饱和的土柱放置2 h 以后，用蒸馏水解吸，当解吸液流出体积超过800 mL 时，流出液中几乎无 PCP-Na。由此可见，淀积层黄土对水溶性 PCP-Na 的滞留能力较差，PCP-Na 可轻易穿过黄土，对地下水造成不可避免地污染。