中国环境科学

作者：苏丹, 周忠发, 龚晓欢, 丁圣君, 董慧, 闫利会, 熊勇

单位：1. 贵州师范大学地理与环境科学学院/喀斯特研究院, 贵州 贵阳 550001;2. 贵州省喀斯特山地生态环境国家重点实验室培育基地, 贵州 贵阳 550001

关键词：地下水,麻黄洞,同位素,硝酸盐,水化学,SIAR模型

基金：国家自然科学基金资助项目（42161048）；贵州省科技计划项目（黔科合支撑[2023]一般218）

由人为活动引起的地下水硝酸盐（NO3-）污染成为全球关注的一个重要环境问题，准确识别水环境中NO3-的混合污染源是控制NO3-输入和改善水质的关键.为明确岩溶洞穴水中NO3-的分布情况，本文选取麻黄洞为研究对象.通过利用水化学法与稳定同位素值对洞穴水化学、NO3-变化特征与来源及其生物地球化学过程进行综合分析，结果表明：水体pH平均值为8.36，阴、阳离子分别以HCO3-、Ca2+、Mg2+为主，水化学类型为Ca·Mg-HCO3型，水体呈弱碱性.δD-H2O、δ18O-H2O值分布在当地大气降水线方程附近，表明洞穴水补给的主要来源为大气降水.水中NO3-浓度季节变化稳定，旱、雨季均值分别为13.46mg/L、13.93mg/L，水质符合Ⅱ类水标准（以N计）.[NO3-]与[Cl-]的比率和NO3-同位素值显示化肥、土壤氮、粪肥&污水以及大气沉降为水中NO3-的混合来源.水中NO3-转化过程以微生物硝化作用为主导，没有显著的反硝化作用发生.由SIAR模型估算结果得出：各混合污染源旱、雨季对水中NO3-含量的平均贡献率分别为：CF （55%）、SN （24%）、M&S （12%）、AD （8%），CF （52%）、SN （24%）、M&S （19%）、AD （5%），其中CF与SN为研究区硝酸盐浓度的主要贡献来源，M&S与AD次之.

来源：2023年第11期

《中国环境科学》期刊编辑部

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