沂蒙山仙人洞饮用矿泉水形成条件及机制分析

摘要

为明确矿泉水的水文地球化学形成机制，研究通过多参数分析揭示其补给-运移-排泄过程及资源属性。基于水文地质调查，确认矿泉水赋存于石英闪长岩裂隙含水层及燕山期郭家岭超单元月庄单元地层。结合水化学分析(常规离子、锶、偏硅酸)与氚同位素测年(半衰期12.32年及降水输入函数),量化地下水年龄及溶滤强度；建立水循环模型，解析大气降水补给、裂隙网络运移及泉口排泄机制。矿泉水偏硅酸含量44.56mg/L～58.29mg/L,锶含量0.13mg/L～0.27mg/L,属偏硅酸型，高偏硅酸源于太古界变质岩硅酸盐的长期溶滤。氚浓度22TU显示地下水年龄约10年—25年，表明其形成于半封闭裂隙环境，钙镁重碳酸盐与微量元素协同富集。该矿泉水形成受深层水-岩相互作用主导，稳定地质环境下的水文地球化学过程是其资源禀赋的关键，研究成果为资源可持续开发提供理论支撑。

关键词

偏硅酸矿泉水 / 水岩相互作用 / 裂隙含水层 / 氚同位素测年

基金资助

山东省重点研发计划(软科学项目); 山水林田湖草生态保护修复管理机制与技术体系研究(2022RZB07056)