123水文地球化學(xué)復(fù)習(xí)

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1、第一章緒論水文地球化學(xué)是研究地下水化學(xué)組成的形成、分布、遷移和富集規(guī)律及其在生產(chǎn)實(shí)際中應(yīng)用的一門科學(xué)。1.水文地球化學(xué)的主要研究內(nèi)容：（1）研究水與地殼巖石、氣體和有機(jī)物質(zhì)相互作用。（2）研究地下水中化學(xué)元素及其同位素的分布、分配、集中、分散及遷移循環(huán)的形式、規(guī)律和歷史。（3）研究地下水化學(xué)成分及其形成作用與途徑，探索地下水在地殼層中所起的地球化學(xué)作用。（4）研究因地下水活動(dòng)而形成的各種產(chǎn)物（固、液、氣體）和地下水對(duì)地質(zhì)作用的影響。2、水文地球化學(xué)研究意義：（1）水文地球化學(xué)研究可以解決地下水的形成和起源

2、問題。（2）水文地球化學(xué)研究可以查明地下水的分布和形成規(guī)律，為闡明水文地質(zhì)條件、評(píng)價(jià)地下水資源增添些有效的方法。（3）水文地球化學(xué)研究可闡明人類活動(dòng)對(duì)地下水的影響，成為自然資源的合理利用、保護(hù)、以及防止環(huán)境污染（地下水污染）等課題的理論基礎(chǔ)。（4）水文地球研究可為礦床的形成提供水文地質(zhì)分析方面的依據(jù)，為找礦提供有用的信息。（5）在與地下熱能開發(fā)有關(guān)的地下熱水、飲用與醫(yī)療礦泉水及地質(zhì)環(huán)境與人體健康等各方面，水文地球化學(xué)研究成果也將顯示出它的作用，并做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。第二章地下水的化學(xué)組成1.非極性的難溶揮發(fā)性

3、有機(jī)物是地下水中危害最大的主要有機(jī)污染物。2.質(zhì)量濃度：（1）以每升水中所含溶質(zhì)的毫克數(shù)（mg/L）或微克數(shù)（μg/L）來表示；（2）以每千克溶液中含溶質(zhì)的毫克數(shù)（ppm）或微克數(shù)（ppb）來表示。3.摩爾濃度：mg/L與mol/L之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：mol=mg/1000/分子量4.當(dāng)量濃度：meq/L=mmol/L×化合價(jià)5.地下水化學(xué)成分的數(shù)據(jù)處理（1）水質(zhì)分析結(jié)果的可靠性檢驗(yàn)水中陰陽離子的平衡誤差可用下式來計(jì)算：式中：E為相對(duì)誤差，Nc、Na分別為陽離子和陰離子的毫克當(dāng)量濃度（meq/L）。如Na+

4、、K+為實(shí)測值，E應(yīng)小于±5％，如Na++K+為計(jì)算值，E應(yīng)等于零或接近于零。（2）分析結(jié)果中一些計(jì)算值的檢驗(yàn)總?cè)芙夤腆w：如果總?cè)芙夤腆w是計(jì)算值，應(yīng)檢驗(yàn)其數(shù)值是否減去了1/2的HCO3-含量，這是水質(zhì)分析結(jié)果中最常見的一種錯(cuò)誤。Na++K+：在簡分析中，Na++K+是計(jì)算值，其計(jì)算方法是：K+約為Na++K+的1/10硬度：總硬度也是計(jì)算值，可按下述方法檢驗(yàn)：（3）根據(jù)碳酸平衡關(guān)系的檢驗(yàn)當(dāng)pH<8.34時(shí)，水質(zhì)分析結(jié)果中不應(yīng)出現(xiàn)CO32-，因?yàn)樵谶@樣的pH值條件下，CO32-的常規(guī)測定方法不能檢測出微量的

5、CO32-；同樣，當(dāng)pH>8.4時(shí)，水質(zhì)分析結(jié)果中不應(yīng)出現(xiàn)H2CO3。如果分析結(jié)果不符合上述的情況，則說明pH或CO32-和H2CO3的測定有問題。6、比例系數(shù)分析法的應(yīng)用mg/L之間的比值，記為Na/Cl，也可以meq/L之間的比值，記為γNa/γCl比例系數(shù)正常海水溶濾水經(jīng)過某些特殊地質(zhì)作用Cl/Br300>300<300(海水濃縮作用）Br/I1300<1300(經(jīng)過生物殘?bào)w作用測海相沉積水）γNa/γCl0.85≈1<0.85（海相沉積水經(jīng)過陽離子交換作用）Ca/Sr33200（溶濾經(jīng)過碳酸鹽巖地

6、區(qū)）γMg/γCa5.5≤1利用比例系數(shù)進(jìn)行水化學(xué)類型的劃分蘇林分類（1）γNa/γCl>1在這種水中，Na+除與Cl-結(jié)合成NaCl外，還與SO42-結(jié)合成Na2SO4，故構(gòu)成Na2SO4型水。在這種水中，Na+除與Cl-和SO42-結(jié)合成NaCl和Na2SO4外，還與HCO3-結(jié)合成NaHCO3，故構(gòu)成NaHCO3型水。（2）γNa/γCl<1(γCl－γNa）/γMg　<1屬于MgCl2型水這種水中，Cl-除與Na+結(jié)合成NaCl外，還與Mg2+結(jié)合成MgCl2(γCl－γNa）/γMg　>1屬于C

7、aCl2型水這種水中，除形成NaCl和MgCl2外,Cl-除與Ca2+結(jié)合成CaCl27.三線圖示法(圖的布局見書上）該圖由一個(gè)等邊平行四邊形及兩個(gè)等邊三角形組成。濃度單位為每升水的毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)。構(gòu)圖時(shí)，首先依據(jù)陰陽離子各自的毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)確定水點(diǎn)在兩個(gè)三角形上的位置，然后通過該點(diǎn)作平行于刻度線的延伸線，兩條延伸線在平行四邊形的交點(diǎn)即為該水點(diǎn)在平行四邊形的位置。8.庫爾洛夫式(示例）將陰陽離子分別標(biāo)示在一條橫線上下，均按毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)自大而小的順序排列，小于10％的離子不予表示。橫線前依次表示氣體成分、

8、特殊成分及礦化度（以字母M為代號(hào)），三者單位均為g/L，橫線后以字母t為代號(hào)表示水的攝氏溫度。第三章地下水化學(xué)成分的形成與特征NaHCO3型水（蘇打水）γNa/γCl>1；(γNa-γCl)/γSO4>1化學(xué)成分特征NaHCO3型水—蘇打水呈堿性（pH>7，一般在8左右）軟水或極軟水礦化度多在0.6g/L以上NaHCO3型水（蘇打水）—形成作用與條件：1、陽離子交替吸附作用（1）灌溉地段洗鹽：潛水鹽化使Na+的濃度增大，使土壤