硝酸盐同位素耦合多示踪剂溯源地下水硝酸盐污染研究进展

作     者：王刚 高宏斌 龙焙 吴俊峰 WANG Gang;GAO Hongbin;LONG Bei;WU Junfeng

作者机构：江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 河南省水体污染防治与修复重点实验室河南平顶山467000 

出 版 物：《应用生态学报》 (Chinese Journal of Applied Ecology)

年 卷 期：2024年第35卷第4期

页      面：970-984页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：河南城建学院青年骨干教师项目(YCJQNGGJS202103) 河南省科技攻关项目(232102320132) 河南省自然科学基金项目(222300420106)资助 

主　　题：硝酸盐 同位素分馏 源解析 多示踪剂 

摘      要：地下水硝酸盐污染是全球范围内关注的热点,如何快速且准确地识别污染源是地下水硝酸盐污染防治中的重要问题之一。通过分析国内外相关研究,本文梳理了我国17个省(市、自治区)、29个研究区地下水硝酸盐污染潜在来源的同位素背景值,以期为后续研究提供基础数据。同时,总结了硝酸盐同位素耦合多示踪剂溯源地下水硝酸盐污染的研究进展,分析了不同示踪剂的适用条件及优缺点,发现卤化物、微生物结合硝酸盐同位素可以准确示踪生活污水、粪便、农业活动等人为污染来源;△^(17)O结合硝酸盐同位素可有效区分地下水中硝酸盐的大气沉降来源;地下水年龄和氮氧同位素的结合使用可以进一步判断硝酸盐污染的时间尺度。此外,本文总结了质量平衡混合模型、IsoSource模型、贝叶斯同位素混合模型、EMMTE模型在地下水硝酸盐污染定量识别中的应用案例,并对各模型特点进行了分析比较。由于地下水污染来源的复杂性和隐蔽性,硝酸盐同位素耦合其他化学和生物等示踪方法,以及应用硝酸盐同位素定量分析模型,是可靠识别地下水硝酸盐来源和转化过程的有效工具。