郭 芳,韦丽琼,姜光辉

广西典型岩溶水系统环境中222Rn的分布及指示意义

郭 芳*,韦丽琼,姜光辉

(中国地质科学院岩溶地质研究所,自然资源部、广西岩溶动力学重点实验室,广西 桂林 541004)

放射性同位素氡222是来源于地层中铀衰变生成的惰性元素.由于其半衰期只有3.82d,且其活度在地下水和地表水中差异显著,近年来氡在水文学中的应用日渐兴起.但222Rn在岩溶环境中的分布和行为特征少有研究.以广西三个典型岩溶水系统为例,研究222Rn在包气带、非饱和带和饱水带中的浓度分布和指示意义.发现222Rn在上部包气带中的活度不足500Bq/m3,但在非饱和带中有局部异常高区,与局部小地质构造的分布有关.在饱水带中,地下水的滞留时间、不同地下水组分的混合和氡运移的距离等是导致222Rn活度差异的原因.管道介质的222Rn活度比裂隙介质的高;含水介质土壤覆盖层大的比土壤浅薄的普遍高.在大型岩溶水系统的排泄区,地下水补给河流,河流也可能短暂反补地下水,由于地下水和河流222Rn的差异显著,222Rn可能成为地下水-地表水相互作用研究的理想示踪剂.

岩溶环境；222Rn；地下水；水文过程；地下水-地表水的相互作用

岩溶含水层提供重要的水资源,但其对环境变化非常敏感,源于其沿着岩溶管道或裂隙具有的优先流的通道.评价岩溶含水层的脆弱性时,了解水及溶质从地表到饱水带或泉口的运移时间非常重要.人工示踪剂被大量的应用于研究地下水的运移……