利比亚Wadi Bay地区浅层地下水化学特征及成因分析

Table.1 Ions concentrations of seawater and freshwater

Na+

Ca2+

Mg2+

Cl-

HCO3-

SO42-

K+

Si2+

地中海

11600

455

1427

20987

163

2915

419

2

淡水

657

382

145

880

267

1022

66

2

将海水与淡水采用不同混合比进行模拟，并将模拟结果与实际地下水水样对比，确定出最佳海水与淡水混合比（图18）。通过模拟结果可见（图19、20），除Ca2+ 、SO42-的模拟结果偏低外（始新世地层中含有大量石膏夹层，没有考虑石膏溶解可能是导致Ca2+ 、SO42-模拟结果浓度偏低的主要原因），其他离子模拟结果与实际离子浓度基本符合，说明海水入侵的水质混合效应可以解释研究区地下水水化学的分布规律。

图18 咸淡水混合比变化图

Fig.18 The mixing ratio between seawater and freshwater

图19 1号井模拟水质与原水质对比柱状图

Fig.19 Comparison between simulation and actual groundwater of well 1

图20 12号井模拟水质与原水质对比柱状图

Fig.20 Comparison between simulation and actual groundwater of well 12

结论：

1）区域地下水含盐量较高，TDS在3200~8400mg/L之间，地下水类型主要为Cl·SO4-Na·Ca，其次为Cl·SO4-Na·Ca·Mg；地下水中Cl-、Na+、SO42-等主要离子在距海70km左右处浓度产生突变降低；

2）浅层地下水水化学特征与海水入侵作用有关，而与溶虑作用、蒸发浓缩作用以及人类活动关系不大；

3）控制浅层地下水水化学特征形成的主要因素为伴随着海水入侵过程中的咸淡水混合作用，此外含水层中的石膏溶解对地下水水化学特征的形成也可能起到一定作用。

参考文献
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