大同盆地地下水中碳硫同位素组成特征及其对碘迁移富集的指示

摘要: 为深入探究地下水系统中影响碘迁移转化的主控水文生物地球化学过程，对大同盆地典型高碘地下水区完成样品采集，分析地下水样品基础理化性质及碳硫同位素组成特征.结果表明，大同盆地地下水碘含量变化范围为14.40~1 030.00 μg/L，高碘地下水（I>100 μg/L）主要分布在盆地中心排泄区.地下水中溶解性无机碳的δ13CDIC值变化范围为-12.11‰~-9.79‰，硫酸盐δ34SSO4值介于4.04‰~16.63‰.δ13CDIC和DOC之间存在较明显的正相关关系，表明有机质的微生物降解过程是区域地下水无机碳的重要来源之一.同时，δ13CDIC与δ34SSO4一定的负相关关系表明硫酸盐是有机质微生物降解过程中潜在电子受体之一，且地下水水环境以偏还原环境为主.高碘地下水表现出低δ13CDIC、高δ34SSO4的同位素特征，表明有机质的微生物降解过程是控制地下水中碘迁移释放的主要过程之一，与该过程相伴而生的碘形态转化进一步促使碘以碘离子的形式在偏还原的地下水环境中发生富集. 关键词: 碘 / 地下水 / 大同盆地 / 碳硫同位素 / 迁移释放 / 水文地质学