中国环境科学

作者：丁启振, 周殷竹, 周金龙, 姜凤, 孙英, 雷米, 任乐, 赵水金, 赵纳言, 李军

单位：1. 新疆农业大学水利与土木工程学院, 新疆 乌鲁木齐 830052;2. 新疆水文水资源工程技术研究中心, 新疆 乌鲁木齐 830052;3. 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830052;4. 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心, 天津 300304;5. 河北建筑工程学院, 河北 张家口 075000

关键词：地下水,地球化学过程,硼,稳定同位素,UNMIX,吐鲁番盆地绿洲,西北干旱区

基金：国家科技基础资源调查专项(2021xjkk1000)

新疆吐鲁番盆地绿洲区作为西北典型的干旱区,地下水是经济发展的重要水源.基于6组地表水和49组地下水水样,利用水化学、同位素和UNMIX模型等方法分析了地下水硼的水文地球化学过程及潜在的健康风险.结果表明:(1)研究区地表水呈中性-弱碱性,地下水为弱酸-弱碱性;硼在地下水中以H3BO3和B (OH)4-形式混合存在,H3BO3占主导.(2)地下水硼浓度介于ND~4.26mg/L,24.5%的水样超过《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2022)的限值1.0mg/L,高硼地下水水化学类型以Cl·SO4-Na·Ca为主;硼浓度表现出明显的空间差异性,聚集在含硼河流下游的高昌区.(3)山区岩石风化淋溶是地下水硼富集的主要来源,废水和化肥排放也影响着硼浓度,地表水补给是硼进入地下水的主要途径.pH值、竞争吸附、阳离子交换、蒸发盐溶解和混合作用控制着地下水硼的富集,不同含水层具有明显差异.(4) UNMIX模型识别出4个因子:地表水入渗补给(36.6%)、碳酸盐-硅酸盐溶解(21.8%)、蒸发盐溶解(21.6%)和工农业活动(20.0%),其中硼主要来源于地表水入渗补给(56.0%).(5)就硼在地下水中构成的风险而言,弱势群体的顺序为:婴儿>成年男性>成年女性>儿童.

来源：2025年第4期

《中国环境科学》期刊编辑部

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