环境同位素硫在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用

顾慰祖; 林曾平; 费光灿; 郑平生

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环境同位素硫在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用

顾慰祖, 林曾平, 费光灿, 郑平生

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顾慰祖, 林曾平, 费光灿, 郑平生. 环境同位素硫在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用[J]. 水科学进展, 2000, 11(1): 14-20.

引用本文:

顾慰祖, 林曾平, 费光灿, 郑平生. 环境同位素硫在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用[J]. 水科学进展, 2000, 11(1): 14-20.

GU Wei-zu, LIN Zeng-ping, FEI Guang-chan, ZHENG Ping-sheng. The Use of Environmental Sulphur Isotopes in the Study of the Cambrian-Ordovician Aquifer System in the South of Datong[J]. Advances in Water Science, 2000, 11(1): 14-20.

Citation:

环境同位素硫在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用

1.
水利部南京水文水资源研究所, 江苏南京210024;
2.
中国煤田地质总局水文地质局, 河北邯郸056004;
3.
大同矿务局, 山西大同037003

详细信息

作者简介:
顾慰祖(1934- ),男,江苏常州人。水利部南京水文水资源研究所教授级高级工程师,主要从事实验水文学和同位素水文学研究。

中图分类号: TV211.12;O562.6

The Use of Environmental Sulphur Isotopes in the Study of the Cambrian-Ordovician Aquifer System in the South of Datong

1.
Nanjing Institute of Hydrology and Water Resources, Nanjing 210024, China;
2.
China National Administration of Coal Geology, Handan 056004, China;
3.
Datong Coal Mining Administration, Datong 037003, China

摘要: 对山西大同口泉沟南寒武-奥陶系碳酸盐岩地下水(岩溶水)资源的开发研究中,利用不同价态硫富集³⁴S的不同以及硫同位素分馏,主要是硫酸盐和硫化物中δ³⁴S(SO₄^2-)、δ³⁴S(HS^-)的变化,分析了岩溶水的来源,区分出表征循环交替和补给条件的三种地下水类型和环境,识别出口泉南水文地质区内各个地下水子系统及其相互关系。对岩溶水开发中泉域划分问题,使用硫同位素之间的关系,并结合硫酸盐中氧同位素δ¹⁸O(SO₄^2-)以及¹⁴C关系,表明本区与相邻的两泉域相互独立。岩溶水中δ³⁴S(SO₄^2-)、δ³⁴S(HS^-)和δ¹⁸O(SO₄^2-)有很大变幅,神头泉Z1岩溶水有罕见的异常值。
- 碳酸盐岩含水层 /
- 地下水 /
- 环境同位素 /
- 同位素水文学
Abstract: In the karst groundwater exploration study of the Mouthspring Cambrian-Ordovician (∈-O) carbonate aquifer system which is situated on the southwest of Datong of Shanxi Province, environmental sulphur isotopes were used for identifying the origin of karst groundwater, recognizing the environment of karst groundwater with three kinds characterized by its circulation, discharge and recharge, distinguishing the sub-systems of karst groundwater with its mutual relationships. The difference of enrichment of 34 S in species with different valences, the fractionation of sulphur isotopes mainly the isotopic variations of sulphur compounds including δ³⁴S(SO₄^2-) and δ³⁴S(HS^-) were used for this purpose. The Mouthspring ∈-O aquifer system is different from two neighbouring ∈-O aquifer systems, the Deityhead and the Threefloor, using the relationships of their sulphur isotopes, δ¹⁸O(SO₄^2-) and ¹⁴C. Large variations of δ³⁴S(SO₄^2-), δ³⁴S(SO₄^2-) and δ¹⁸O(SO₄^2-) were found in karst groundwater, however, the anomalous values were occurred in the Z1 spring of Deithead ∈-O aquifer system.
- carbonate aquifer system /
- groundwater /
- environmental isotope /
- isotope hydrology

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环境同位素硫在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用

1. 水利部南京水文水资源研究所, 江苏南京210024;

2. 中国煤田地质总局水文地质局, 河北邯郸056004;

3. 大同矿务局, 山西大同037003

作者简介:
顾慰祖(1934- ),男,江苏常州人。水利部南京水文水资源研究所教授级高级工程师,主要从事实验水文学和同位素水文学研究。

收稿日期: 1998-06-29
修回日期: 1998-12-10
刊出日期: 2000-01-25

中图分类号: TV211.12;O562.6

关键词:

碳酸盐岩含水层 /

地下水 /

环境同位素 /

同位素水文学

摘要: 对山西大同口泉沟南寒武-奥陶系碳酸盐岩地下水(岩溶水)资源的开发研究中,利用不同价态硫富集³⁴S的不同以及硫同位素分馏,主要是硫酸盐和硫化物中δ³⁴S(SO₄^2-)、δ³⁴S(HS^-)的变化,分析了岩溶水的来源,区分出表征循环交替和补给条件的三种地下水类型和环境,识别出口泉南水文地质区内各个地下水子系统及其相互关系。对岩溶水开发中泉域划分问题,使用硫同位素之间的关系,并结合硫酸盐中氧同位素δ¹⁸O(SO₄^2-)以及¹⁴C关系,表明本区与相邻的两泉域相互独立。岩溶水中δ³⁴S(SO₄^2-)、δ³⁴S(HS^-)和δ¹⁸O(SO₄^2-)有很大变幅,神头泉Z1岩溶水有罕见的异常值。

English Abstract

The Use of Environmental Sulphur Isotopes in the Study of the Cambrian-Ordovician Aquifer System in the South of Datong

1. Nanjing Institute of Hydrology and Water Resources, Nanjing 210024, China;

2. China National Administration of Coal Geology, Handan 056004, China;

3. Datong Coal Mining Administration, Datong 037003, China

Received Date: 1998-06-29
Rev Recd Date: 1998-12-10
Publish Date: 2000-01-25

Keywords:

Abstract: In the karst groundwater exploration study of the Mouthspring Cambrian-Ordovician (∈-O) carbonate aquifer system which is situated on the southwest of Datong of Shanxi Province, environmental sulphur isotopes were used for identifying the origin of karst groundwater, recognizing the environment of karst groundwater with three kinds characterized by its circulation, discharge and recharge, distinguishing the sub-systems of karst groundwater with its mutual relationships. The difference of enrichment of 34 S in species with different valences, the fractionation of sulphur isotopes mainly the isotopic variations of sulphur compounds including δ³⁴S(SO₄^2-) and δ³⁴S(HS^-) were used for this purpose. The Mouthspring ∈-O aquifer system is different from two neighbouring ∈-O aquifer systems, the Deityhead and the Threefloor, using the relationships of their sulphur isotopes, δ¹⁸O(SO₄^2-) and ¹⁴C. Large variations of δ³⁴S(SO₄^2-), δ³⁴S(SO₄^2-) and δ¹⁸O(SO₄^2-) were found in karst groundwater, however, the anomalous values were occurred in the Z1 spring of Deithead ∈-O aquifer system.

顾慰祖, 林曾平, 费光灿, 郑平生. 环境同位素硫在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用[J]. 水科学进展, 2000, 11(1): 14-20.

引用本文:

顾慰祖, 林曾平, 费光灿, 郑平生. 环境同位素硫在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用[J]. 水科学进展, 2000, 11(1): 14-20.

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环境同位素硫在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用

作者简介: 顾慰祖(1934- ),男,江苏常州人。水利部南京水文水资源研究所教授级高级工程师,主要从事实验水文学和同位素水文学研究。

The Use of Environmental Sulphur Isotopes in the Study of the Cambrian-Ordovician Aquifer System in the South of Datong

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出版历程

环境同位素硫在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用

1. 水利部南京水文水资源研究所, 江苏南京210024; 2. 中国煤田地质总局水文地质局, 河北邯郸056004; 3. 大同矿务局, 山西大同037003

作者简介: 顾慰祖(1934- ),男,江苏常州人。水利部南京水文水资源研究所教授级高级工程师,主要从事实验水文学和同位素水文学研究。

English Abstract

The Use of Environmental Sulphur Isotopes in the Study of the Cambrian-Ordovician Aquifer System in the South of Datong

1. Nanjing Institute of Hydrology and Water Resources, Nanjing 210024, China; 2. China National Administration of Coal Geology, Handan 056004, China; 3. Datong Coal Mining Administration, Datong 037003, China

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作者简介:
顾慰祖(1934- ),男,江苏常州人。水利部南京水文水资源研究所教授级高级工程师,主要从事实验水文学和同位素水文学研究。

1. 水利部南京水文水资源研究所, 江苏南京210024;

2. 中国煤田地质总局水文地质局, 河北邯郸056004;

3. 大同矿务局, 山西大同037003

作者简介:
顾慰祖(1934- ),男,江苏常州人。水利部南京水文水资源研究所教授级高级工程师,主要从事实验水文学和同位素水文学研究。

1. Nanjing Institute of Hydrology and Water Resources, Nanjing 210024, China;

2. China National Administration of Coal Geology, Handan 056004, China;

3. Datong Coal Mining Administration, Datong 037003, China