【摘 要】
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氟是人体内必要的微量元素之一,其化学性质活泼、离子形态易溶于水并被人体所吸收,是牙齿和骨骼不可缺少的矿物质,但同时也是一种有毒元素,F-含量过高或过低均会危害人体健康
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氟是人体内必要的微量元素之一,其化学性质活泼、离子形态易溶于水并被人体所吸收,是牙齿和骨骼不可缺少的矿物质,但同时也是一种有毒元素,F-含量过高或过低均会危害人体健康,从而引起地方病,其中以氟过剩引起的氟中毒危害较大。在我国西北内陆干旱地区,尤其是在塔里木盆地、准噶尔盆地、关中盆地氟中毒现象最为严重。为了解新疆南部典型地区喀什地区地下水中氟的分布情况,本次研究以地下水中的氟为研究对象,根据典型区的地下水水样测试数据,对喀什地区地下水中氟的空间分布规律、富集因素及形成机制进行研究。主要结论如下:(1)研究区地下水中氟的空间分布特征:平面上,喀什地区西部喀什噶尔河流域平原区地下水中的F-含量没有明显的分带性;喀什地区东部叶尔羌河流域平原区地下水中的F-含量在平面上基本呈北高南低的趋势分布。垂向上,喀什地区西部喀什噶尔河流域平原区承压水中F-含量表现为深层承压水>浅层承压水;叶尔羌河流域平原区承压水中F-含量表现为浅层承压水>深层承压水。(2)研究区地下水中的氟主要来自含氟矿物和含氟土壤以及含氟地表水。(3)研究区地形是影响潜水F-富集的主要外在因素;而水文地质条件则是影响承压水F-富集的重要外在因素。(4)高氟地下水在特定的pH值范围内出现,而且地下水的弱碱性环境对F-的富集具有一定的促进作用;高TDS、总硬度(TH)、HCO3-、Na+环境下,有利于地下水中F-的富集。研究区高氟地下水所表现出的水化类型与前人研究高氟地下水类型以HCO3型水为主不相符,是由于研究区地下水中的TDS过高所导致的。(5)F-与Ca2+的活度关系和饱和指数表明高氟地下水是由于萤石的溶解造成的,同时白云石和方解石的沉淀使Ca2+和Mg2+的含量逐渐减少,为F-的富集提供了条件。Gibbs图解法表明喀什地区平原区高氟地下水水化学组分主要受岩石风化及蒸发双重作用影响,且蒸发作用强于岩石风化作用。(6)运用PHREEQC软件,计算了潜水、浅层承压水和深层承压水在模拟路径上的各矿物的转移量,结果表明:地下水中F-含量的增加主要是来自于萤石矿物的溶解。
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