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河水中含有哪些化學成分

發布時間:2022-06-11 09:48:17

『壹』 河水都有哪些化學成分的特點

河水的水化學屬性幾乎完全取決於補給水源的性質及比例,與其他水源相比,河水具有以下化學成分特點:
①河水的礦化度普遍偏低.
②河水中各種離子的含量差異很大.
③河水化學組成的含量差異很大.
④河水化學組成的時間變化明顯.

『貳』 河水裡含有鹼嗎

有些河水中是含鹼的,這樣的河水如果用來澆地,則時間長了地里的土壤會變成泥濘,干後表面發白。
但大部分河水中是不含鹼的。

『叄』 一般河水中的組成都哪些化學元素

自然界中存在的元素,在河水中都有可能存在,比例不好說。當然最大的組成還是水(H2O).

『肆』 河水屬於什麼 加入明礬的作用

咨詢記錄 · 回答於2021-08-05

『伍』 河流底泥中有哪些常見的化學沉積!物它們是如何形成的

河水中含有那些物質可能形成化學沉積物,決定上游山脈,土壤里的可溶性物溶液在水裡和下游的碳酸氫鈣反應生成沉澱。石灰岩有碳酸氫鈣在水流中和二氧化碳反應生成碳酸鈣沉澱,上游有可溶性金屬鹽礦在下游可能形成碳酸鹽沉澱。

『陸』 河水的同位素組成

1.溪水的氫、氧同位素

溪流水的同位素組成變化特點是:與大氣降水關系密切,存在同位素高度效應和同位素季節效應;在有冰雪溶水的地區,徑流的同位素組成有可能存在反季節效應;受地下水儲庫大小的影響明顯,地下水儲庫小,徑流的同位素組成變化幅度相對較大。

在徑流占優勢的溪流體系中,溪流水可反映地區性大氣降水的同位素組成特徵。這些水具有明顯的季節性變化。夏季的河水富D和18O,而冬季相對貧些。這些差異一般可以通過測量分辨出來。Gonfinantini等(1973)對義大利中部Tuscanu地區兩條小河Arna和Era的研究,明顯地觀察到了這種變化。

高山徑流強烈依賴冰雪的溶融。因而冰雪溶融水成為許多小溪流水的重要組成部分。這種類型水的同位素組成明顯地呈季節性變化,不過,這種季節性的變化恰恰與降水的情況相反,在夏季溶融季節,冬季儲存的大量冰雪逐漸溶化,致使小溪流水的同位素D和18O的含量比夏季降水低得多,甚至比冬季的降水還低。在義大利Adige河,冬季河水的δ18O=-11.4‰,夏季為-12.21‰,夏季河水的δ18O值反而比冬季低0.8‰左右。類似的事例相當多,因此,深入了解降水和冰雪溶融水的同位素組成特點,對於定量研究小溪徑流的同位素組成是很重要的。

但是,實際情況決非如此簡單。無論降水還是冰雪溶融形成的水,除一部分作為地表徑流外,其餘的將滲透到次表層的地下儲存庫中儲存起來。更有可能是把原有儲存的地下水排泄出來,成為小溪流水組成的一部分。在山區環境中,許多小盆地內,地下儲水庫容量是有限的,因此,它排泄出來的水可基本上反映原來滲透水的同位素特徵。但同位素值的季節性變化幅度在不同程度上將被平滑掉。有人推測,溪流的同位素組成的季節性變化幅度與盆地的大小成反比。在西歐的Brenta,河水沒有受到季節性雪的溶融所影響,因此它具有明顯恆定的同位素組成:測量從1970年7月到1971年3月,每月收集的水樣品結果得出,其δ18O值平均為-10.0‰,極值為-9.7‰和-10.2‰,降水的季節性變化明顯被平滑,顯然說明只有地下水的排泄。在瑞士的Aare河,當夏季時,水的δ18O值稍偏負,季節性Δδ變化沒有超過0.5‰,這可能反映了部分溶雪水的影響。在那裡,一個喀斯特系統經過短期運移排泄出來的水比正常空隙中且滯留時間較長些的排泄水更具明顯的季節性變化。

德國巴伐利亞Alps的Lainbach河谷高山溪流體系的徑流研究表明,δD曲線隨季節呈正弦波變化,反映了不同季節的降水(夏季降水相對富重同位素,冬季降水相對富輕同位素)和雪溶水對徑流的貢獻。

經過對所有資料的詳細分析,得到一個數個月來的降水對基流貢獻的曲線變化方程。它是反映與區域地理環境有關的地下水儲庫的特徵函數。根據這些資料,推導出流域內地下水的平均滯留時間(T0)的經驗方程:

同位素地球化學

式中:f為降水與徑流(月平均)同位素變化幅度的比。在Lainbach流域,地下水的平均滯留時間大約為2年左右。公式還可以用來估計地下水儲存庫的大小。

在高山流域的環境中,溶雪的徑流能夠即時發生,可使在排泄的數量和同位素含量上同時產生急劇的變化。同位素測定,可觀察到這種變化所反映的溶雪對徑流的貢獻量,並將其計算出來。但有時要估算溶雪對徑流的貢獻量也相當困難,因為有表面儲水庫的存在和高度的變化都可能改變同位素值,其結果可能對水的季節性變化造成不實的影響。

圖10-1是西歐Isar河的不同高程與河水δD值的關系,其同位素高度效應接近於-3.5‰/100m,這是典型的中等高度環境(Moser等,1971),但高度效應的影響卻十分明顯。此外,在調查Ecuador的地下水時也發現,高度效應控制這一山區河流的δ18O組成(表10-1)。同時在那裡還發現了一個反高度效應的現象,δ18O為2.3‰/km,δD為18/km。

圖10-1 Isar河水的δD高度效應(據Moser等,1971)

表10-1 厄瓜多安第斯山地區Chimbo河的δD和δ18O值

2.河水的氫、氧同位素

河水氫、氧同位素組成的變化特點是,河流源頭基本上與溪流水的變化雷同。由於河水是由源頭和一系列小盆地的溪流或支流匯集而成的,從河流上游的源頭到下游,河水逐漸富重同位素組成,其變化受支流水的同位素組成和水量大小所制約。盡管河水的同位素季節性波動依然存在,但季節性變化幅度會受到一定程度的削弱。例如西歐的Dutch河、Vecht河和Meppelerdiep河(Mook,1970),那裡年降水量分布均勻,3條河中δ18O值夏季比冬季約高1‰,而月平均降水的季節性變化δ18O大約為5‰。其變化幅度在這3條河中都相同。又如北美的Red河,它的源頭在美國中北部的Dakotas。在夏季,基流的δ18O值為-7‰,比年輕的地下水(-13‰)和Manitoba(河流經過的地方)的平均降水(-15‰)高得多,這是河流源頭Dakotas的夏季含重同位素暴雨引起的。Gonfiantini等(1963)在義大利中部Tuscany地區Arno河和Era河(1960年6月至1961年5月期間)的研究結果表明,河水的δ18O含量與降水量及河水平均流量之間存在相關性。同位素組成明顯地反映當地降水的特點。兩條河流的變化規律基本相同,都是在12月至1月期間河水的δ18O值最高。

在西歐的Rhine河觀察到了春季和夏季的溶雪水對河水同位素組成的影響(Mook,1970)。該河水δ18O值從冬季的-8.8‰變到夏季的-10.5‰,如果Rhine河水是來源於兩種組分水的混合(即一種是來自高山,另一種是來自從Bascl延伸到荷蘭盆地較低的地方),其混合的量是可以估計出來的。例如:該地較低盆地水的δ18O值平均為-7.7‰(Meuse),高山水的δ18O值平均為-13.5‰(Mook,1970),經計算高山水在夏季約佔50%,冬季降為20%左右。

圖10-2 密蘇里-密西西比河流水系的δ18O值分布特徵(據Friedman等,1964)

在一條大河中,從源頭到各支流,一直到河流下游排泄口,水的同位素組成的變化具有明顯的規律性。如:從密蘇里-密西西比水系在1948~1959年的測量資料(圖10-2)中(Friedman等,1964)可以看到,河流的源頭(Wyoming&Montana山區)Missouri河水的δ18O值為-15.1‰(δD為-150‰左右);到St.Louis的密西西比河的交匯口,δ18O值變為-9.5‰(δD為-95‰左右)。在St.Louis以下,密西西比河水的δ18O值變成-4.0‰(δD值為-30‰),而且從這一匯水點往下至出海口,水的δ值還繼續上升。在密西西比河入海口排泄處,河水的δ18O值比該處附近的溪流及小河的δ18O值要低2.0‰左右(δD值要低20‰左右)。在密西西比河的各支流,水的同位素組成明顯地顯示出高度和緯度效應的特徵。這些支流在幹流的不同位置上從上游至下游依次匯入,從而改變了幹流河水的同位素組成,源頭水對幹流河水的貢獻仍然顯示出主導作用。

高度和氣候對河流水的同位素組成的影響也十分明顯。加拿大東部和西部的海岸盆地,河流水的δD值從-50‰急速減少到-150‰,很大程度上反映了加拿大不同地區年平均降水組成的分布特點(Brown等,1971)。Hitchon&Krouse(1972)在研究加拿大西北部Mackenzie河谷的河水時發現,河水的同位素組成對氣候參數有很強的依賴性,氣候控制著降水和蒸發作用進而影響河水的同位素組成的變化。

南美洲Amazon水系的兩條支流:RioSolimoes和RioNegro的同位素組成有明顯的差別,前者比後者的δ18O值貧2‰~2.5‰。Matsui等(1976)認為,這種同位素差異是水的來源不同和高度效應不同綜合影響的結果。Negro支流主要接收北半球的盆地水,而Solimoes支流同時有南北半球河水的匯入,並受Andean雪溶水的影響。令人驚異的是,盡管RioSolimoes穿過了1000多公里的叢林區,大氣反復循環本應改變源頭水的某些特性,但實際上河水仍然很好地保存有源頭水的同位素特點。

3.河水的硫同位素組成

在小溪和河流水系中,水溶物質的硫同位素組成基本上取決於河流盆地的物理化學背景和硫的來源。

河流水中的硫可來源於以下幾方面:①大氣降水中溶解的硫酸鹽(以低濃度為特徵);②流域周圍岩石土壤中的硫酸鹽(以低濃度為特徵);③流域周圍岩石中硫化物礦物或者土壤有機硫通過氧化形成的硫酸鹽的溶解等。

Longinelli和Gortecci(1970)調查了義大利中部Tuscang兩條河中硫酸鹽的硫和氧同位素含量。他們發現,從河流的源頭到排泄口,硫酸鹽逐漸富集34S和18O。兩條河流的上游,硫酸鹽濃度均小於10mg/L,δ34S的范圍為-3‰~-12‰,δ18O值為0~+4‰。接近入海的河流排泄處時,硫酸鹽濃度增高了,δ34S值也增為+3‰~+12‰,但仍然低於正常海水硫酸鹽的δ34S值,而δ18O為+6~+11‰,落在了正常海水硫酸鹽的范圍。

Hitchon和Krouse報道過加拿大西北部Mckenzie水系的小溪流水中硫酸鹽的δ34S值變化在-20‰~+20‰之間,河水硫酸鹽的硫同位素組成和盆地岩性之間存在一定的關系。特別是流過深部古生界蒸發岩後排出的河水,其δ34S值都為正值,而通過盆地下伏白堊系岩石排出的小溪流水卻為負的δ34S值。同位素為負值的硫酸鹽,顯然是硫化物礦物的氧化所致。

Chukhrow等(1975)在原蘇聯的河流研究時也發現有類似的變化趨勢。例如,Kuma河上游在流經含蒸發岩的白堊系和侏羅系的岩層後,水中硫酸鹽的δ34S值落在8‰~14‰的范圍內。而下遊河水硫酸鹽的δ34S值減少到-5.0‰,推測是盆地黃鐵礦氧化的結果。

伏爾加河流域水中硫酸鹽的δ34S,變化較為復雜。該水系支流的δ34S值變化在+0.7‰~+8‰之間。有趣的是,在一些范圍不大的地區,當河水從不同方向流入時,水的組分發生了強烈變化。例如,伏爾加河右岸的支流蘇拉河和斯維雅加河,水的礦化度很高,其中硫酸鹽離子的δ34S值分別為+2.1‰和0.7‰。在左岸的支流維特盧加河和大科克沙卡河,水的礦化度低,但含有δ34S值為+8.0‰的硫酸根離子。δ34S值低,說明硫酸鹽來源於硫化物的氧化,該區地層中含很多硫化物礦物。有些河水,如索克河主要靠地下水補給,地下水從蒸發岩中吸取了硫酸鹽,所以,河水硫酸鹽含量和δ34S值都高。小河中的硫酸鹽獲自有限范圍的岩石或土壤,所以它們的硫同位素組成各不相同。但是一些大河,如伏爾加河,流經面積很廣,水有不同的來源,它們中含鹽組分會發生均一化,所以下游水中的硫酸鹽含量接近於該區岩石中硫的平均值(Веселовский,1964)。

河流水中硫酸鹽的同位素組成與取樣時間有關。例如,伏爾諾河洪水期硫酸鹽的δ34S值最低(Longinelli和Cortecci,1970)。在伏爾加河、頓河,後半年硫酸鹽含量和δ34S值都最低,這取決於匯入的土壤水和雨水兩者比值的變化(ВеселовскийЙДр,1966)。

『柒』 河水的成分特徵

河流是降水經地面徑流匯集而成。由於流域面積十分廣闊,又是敞開的流動水體,河水成分與地區的地形、地質條件、氣候條件關系密切,而且受生物及人類活動影響極大。

(一)無機物

不同地區的岩石、土壤組成決定著該地區河水的基本化學成分。在結晶岩地區,河流水中溶解離子含量較少;在石灰岩地區,河水中富含Ca2+

若河流流經白雲岩及燧石層時,水中Mg2+、Si含量增高;河流流經石膏層時,使水中富含

且總含鹽量有所增加;富含吸附陽離子的頁岩及泥岩地區則向河水提供大量溶解物質,如Na+、K+、Ca2+、Mg2+

江河水一般均帶泥沙懸浮物而有渾濁度,它們含量從數十度到數網路。夏季或汛期可達上千度,也隨季節而變化。

河水中總含鹽量在100—200mg/L間,一般不超過500mg/L,有些內陸河流可以有較高的含鹽量。河水中主要離子關系與海水相反,即其次序為Ca2+>Na+,

Cl-

我國擁有豐富的水資源,全國正常年降水量為60320×108m3,而江河的正常年徑流量為26140×108m3,水量資源佔世界第三位。由於大部分降水來自太平洋,所以形成東南多雨西北乾旱的特點,大部分降雨集中在夏秋兩季,年變化大,易引起旱澇。我國及世界主要河流水的化學成分概況見表2.8。

從表2.8看出,我國河流含鹽量變幅大,但其離子組成仍有大致的規律性。世界河流平均含鹽量為100mg/L,我國河流平均含鹽量推算為166mg/L。

一般情況下,河水化學成分有一定的穩定性,若出現組分及含量異常情況,大多是被污染所致。

(二)有機物

地球陸地表面為植物所覆蓋,當植物死亡或腐爛時,其中的有機物就部分進入水中,因此河水中既有溶解的有機物也含有微粒有機物,河水中有機物總含量通常為10—30mg/L。熱帶河流中,河水通過叢林沼澤可以使有機質百分含量增高,此時河水可有較高的色度。據克拉克(Clarke,1924)資料〔1〕,烏拉圭河水中有機質含量可以達到河水中溶解物質的59.90%。

表2.8我國及世界主要河流水質(mg/L)

河水中的有機物對近岸海水有明顯影響,近岸海水是沉積物中碳氫化合物聚集的一個重要來源。

『捌』 河水中有什麼元素

氫元素,氧元素,碳元素,鎂,鈣

『玖』 河水都有哪些成分

河水的水化學屬性幾乎完全取決於補給水源的性質及比例,與其他水源相比,河水具有以下化學成分特點:
①河水的礦化度普遍偏低。
②河水中各種離子的含量差異很大。
③河水化學組成的含量差異很大。
④河水化學組成的時間變化明顯。

『拾』 被污染的河流可能含有哪些化學物質

酸或者鹼,重金屬離子,有機清洗劑等 追問: 詳細一點! 化學物質 ,物質! 回答: 酸性河水: 硫酸 , 硝酸 , 重金屬 離子 : 銅離子 ,銀離子,汞離子等,有機 清洗劑 : 四氯化碳 ,苯, 二硫化碳 , 甲苯 , 乙醚 , 丙酮 等 鹼性 河水: 氫氧化鋇 , 氨水 等

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