海州湾弱透水层孔隙水的化学特征与盐分演变

李静; 朱佳俊; 梁杏; 刘彦; 江欣悦; 杜永昌

doi:10.3799/dqkx.2022.232

地球科学 ›› 2024, Vol. 49 ›› Issue (03) : 939 -951. DOI: 10.3799/dqkx.2022.232

海州湾弱透水层孔隙水的化学特征与盐分演变

李静 ¹ ,
朱佳俊 ¹ ,
梁杏 ¹ ,
刘彦 ²^,³ ,
江欣悦 ¹ ,
杜永昌 ¹

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Chemical Signatures and Salinity Evolution of Aquitard Porewater in the Haizhou Bay

Jing Li ¹ ,
Jiajun Zhu ¹ ,
Xing Liang ¹ ,
Yan Liu ²^,³ ,
Xinyue Jiang ¹ ,
Yongchang Du ¹

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摘要

为查明海岸带弱透水层孔隙水的盐分来源与演变机制，在连云港海州湾钻探采集了4个钻孔的粘性土柱，采用压榨法采集孔隙水，测定了孔隙水化学‒同位素组分，建立了二维剖面孔隙水全新世以来的溶质运移数值模型.由陆向海孔隙水的总溶解固体由0.9增加到41.4 g/L，垂向上浅层高、深层低.孔隙水Cl/Br比为170~533（均值267），⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值为0.709 3~0.711 6，Cl^‒与δ¹⁸O呈正相关关系，表明孔隙咸水为海相成因，同时还受到硅酸盐矿物风化和阳离子交换作用影响.全新世弱透水层孔隙水为10~5 ka BP海侵时期的古海水，向下入渗造成更新世孔隙水咸化.4 ka BP海退后，孔隙水接受淡水补给，但古海水并未被完全驱替.近海岸处孔隙水受持续蒸发影响而形成盐水.数值模拟表明海侵‒海退事件是控制弱透水层孔隙水盐分演变的主要因素，海侵时海水以“指状”模式向下入侵，造成了咸淡水的不均匀分布.