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利用原位監(jiān)測的薄膜擴散梯度技術(shù)評估

更新時間:2023-09-06   點擊次數(shù):656次

黃鐵礦開采產(chǎn)生的酸性礦井排水(AMD)導(dǎo)致地下水的水文地球化學發(fā)生演變,特別是隨之釋放潛在有毒元素(PTEs),對依賴地下水供給水源的人口構(gòu)成健康風險。本研究基于在中國南方黃鐵礦礦區(qū)采集的地下水樣本(n=40),通過多元統(tǒng)計方法和水文地球化學方法,系統(tǒng)地闡明了其水文地球化學特征和演化機制,同時應(yīng)用薄膜擴散梯度(DGT)技術(shù)對低濃度地下水中的金屬含量進行高分辨監(jiān)測和評價。



示意圖

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采樣點分布圖

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通過抓斗采樣和DGT采樣測得的地下水中金屬的濃度(ug/L)(R=CDGT/CGrab)

基于主成分分析(PCA),將地下水數(shù)據(jù)集劃分為以硫酸鹽為主的微咸水、以Ca(HCO?)?為主的微咸水、存在(PTEs)的低礦化水和自然狀態(tài)的淡水4種類型。水文地球化學的主要控制因素是蒸發(fā)結(jié)晶和水巖相互作用,本研究區(qū)地下水中鐵、錳、鉛和鎘的含量超過世界衛(wèi)生組織(WHO)的參數(shù)值,高毒性微量金屬TI的含量高達20μg/L。DGT評估結(jié)果表明,在低錳、低鎘的中性或堿性條件下,DGT檢測結(jié)果可靠。這項研究強調(diào)了在采礦和修復(fù)管理等人類活動的共同影響下,地下水水文地球化學的演變,尤其是PTEs的釋放對人類健康的影響,原位DGT技術(shù)可以為研究此類環(huán)境問題提供強有力的技術(shù)支撐。



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