9第九章知识资料地下水的物理性质与化学组分

第九章地下水的物理性质与化学组分温度、颜色、气味、味道、透明度、密度、导电性、放射性等（自学）1、地下水的物理性质：1．地下水中主要气体成分7大离子：地下水中的其他成分地下水的总矿化度及化学成分表示式2、地下水的化学组分：第九章地下水的物理性质与化学组分1．地下水中主要气体成分2、地下水的化学组分：（1）O2、N2，地下水中的O2含量多说明地下水处于氧化环境；（2）H2S、甲烷（CH4），地下水中出现H2S、CH4，说明处于还原的地球化学环境；（3）CO2，主要来源于土壤，地下水中含CO2愈多，其溶解碳酸盐岩的能力便愈强。

第九章地下水的物理性质与化学组分2.7大离子：2、地下水的化学组分：Cl-、SO42-、HCO3-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+。（1）Cl-，主要出现在高矿化水中。来源：①来自沉积岩氯化物的溶解；②来自岩浆岩中含氯矿物的风化溶解；③来自海水；④来自火山喷发物的溶滤；⑤人为污染。特点：①Cl-不为植物及细菌所摄取，不被土粒表面所吸附，氯盐溶解度大，不易沉淀析出，是地下水中最稳定的离子；②Cl-含量随着矿化度增长而不断增加，Cl-的含量常可用来说明地下水的矿化程度。第九章地下水的物理性质与化学组分2.7大离子：2、地下水的化学组分：Cl-、SO42-、HCO3-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+。（2）SO42-，中等矿化的地下水中，SO42-为主要阴离子。来源：①含石膏（CaSO4·2H2O）或其它硫酸盐的沉积岩的溶解；②硫化物的氧化：黄铁矿（硫铁矿），因此流经这类地层的地下水往往以SO42-为主；②金属硫化物矿床附近的地下水中常含有大量的SO42-；③煤的燃烧产生大量SO2→酸雨，从而使地下水中SO42-增加第九章地下水的物理性质与化学组分2.7大离子：2、地下水的化学组分：Cl-、SO42-、HCO3-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+。（3）HCO3-，低矿化水的主要阴离子。来源：①含碳酸盐的沉积盐与变质岩（大理盐）；②岩浆岩与变质岩地区，HCO3-主要来源于铝硅酸盐矿物的风化溶解。第九章地下水的物理性质与化学组分2.7大离子：2、地下水的化学组分：Cl-、SO42-、HCO3-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+。（4）Na+，高矿化水中的主要阳离子。来源：①沉积岩中岩盐及其它钠盐的溶解；②海水；③岩浆岩和变质岩地区含纳矿物的风化溶解；④酸性岩浆岩中大量含钠矿物。第九章地下水的物理性质与化学组分2.7大离子：2、地下水的化学组分：Cl-、SO42-、HCO3-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+。（5）K+，高矿化水中含量较多。来源与分布特点与Na+相近：①含钾盐类沉积岩的溶解；②岩浆岩、变质岩中含钾矿物的风化溶解；在地壳中K与Na的含量相近，但在地下水中K+的含量比Na+少得多，这是因为：①K+大量地参与形成不溶于水的次生矿，②易为植物所摄取。第九章地下水的物理性质与化学组分2.7大离子：2、地下水的化学组分：Cl-、SO42-、HCO3-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+。（6）Ca2+，是低矿化水中的主要阳离子。来源：①碳酸盐类沉积物及含石膏沉积物的溶解；②岩浆岩、变质岩中含钙矿物的风化溶解。（7）Mg2+，来源及分布与Ca2+相近：①含镁的碳酸盐类沉积岩（白云盐、泥灰盐）；②岩浆岩、变质岩中含镁矿物的风化溶解。第九章地下水的物理性质与化学组分3地下水中的其他成分（自学）2、地下水的化学组分：（1）次要离子:CO32-，NO3-，NO2-（2）微量组分（元素）F-、Br-、I-等，重金属（3）胶体成分（4）有机成分（5）微生物第九章地下水的物理性质与化学组分酸碱性氧化-还原电位总矿化度硬度3、地下水的化学性质第九章地下水的物理性质与化学组分3、地下水的化学性质总矿化度（总溶解固体）——地下水中所含各种离子、分子、与化合物的总量称为总矿化度（总溶解固体）。单位：g/L。第九章地下水的物理性质与化学组分3、地下水的化学性质硬度——地下水中所Ca2+，Mg2+离子含量。单位：mg/L，德国度。（1）永久硬度（2）暂时硬度第九章地下水的物理性质与化学组分4、下水化学成分的形成作用（自学）溶滤作用浓缩作用

脱碳酸作用脱硫酸作用阳离子交替吸附作用混合作用人类活动在地下水化学成分形成中的作用第九章地下水的物理性质与化学组分4、地下水水化学成分表示——库尔洛夫式将阴阳离子分别标示在横线上，按毫克当量百分数自大到小顺序排列，小于１０％的离子不予表示。g/L毫克当量百分数oC,L/s25％的离子命名：阴在前，阳在后，含量大在前，小在后HCO3-Ca第九章地下水的物理性质与化学组分4、地下水水化学成分表示——柯林柱状图按毫克当量百分数计，形成两个并列柱状图：左侧由下之上：Ca2+，Mg2+，Na++K+右侧由下之上：HCO3-，SO42-，CL-第九章地下水的物理性质与化学组分4、地下水水化学成分表示——Piper三线图按毫克当量百分数计左下为阳离子右下为阴离子菱形：二者综合试读A水样和B水样第九章地下水的物理性质与化学组分5、地下水水化学成分分类——舒卡列夫分类49按毫克当量百分数计>25%阳离子、阴离子为基础