水文地質對種植有哪些影響
⑴ 地質工程中水文地質現象有哪些
水文地質，地質學分支學科，指自然界中地下水的各種變化和運動的現象。水文地質學是研究地下水的科學。它主要是研究地下水的分布和形成規律，地下水的物理性質和化學成分，地下水資源及其合理利用，地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。隨著科學的發展和生產建設的需要，水文地質學又分為區域水文地質學、地下水動力學、水文地球化學、供水水文地質學、礦床水文地質學、土壤改良水文地質學等分支學科。近年來，水文地質學與地熱、地震、環境地質等方面的研究相互滲透，又形成了若干新領域。《水文地質學》是地質工程專業一門必修的專業基礎課。課程的主要任務是培養大家從水文循環的基本原理出發，獲得水文地質學的基礎知識和基本研究方法，能初步運用所學知識解決工程地質工作中與地下水有關的問題，要求大家掌握地下水形成、分布和運移規律，地下水的動態與均衡以及水化學相關問題；了解該領域研究狀況及與其他學科的關系。為今後從事與地下水有關的實際工作或科學研究打下基礎。
《水文地質學》是地質學的一個分支，是研究地下水(Groundwater)的一門學科，它是對地質環境中地下水的發生、運動及其水化學特性上的研究。水文地質學研究的是：地下水在與岩石圈、地幔、水圈、大氣圈、生物圈和人類活動相互作用下，其水量與水質在時間和空間上的變化，以及對各圈層產生的影響，從而服務於人與自然相互協調的可持續發展。
⑵ 學習水文地質學有什麼意義
研究各種元素在地下水中的遷移和富集規律，利用這些規律探討地下水的形專成和起源、屬地下水污染形成的機制和污染物在地下水中的遷移和變化、地下水與礦產形成和分布的關系，尋找金屬礦床、放射性礦床、石油和天然氣，研究礦水的形成和分布等。合理開發利用並保護地下水資源，按含水系統進行科學管理。為農田提供灌溉水源進行水文地質研究,為沼澤地和鹽鹼地的土壤改良，防治次生土壤鹽鹼化等問題進行水文地質論證。
⑶ 水文與水文地質的區別
二者有交集，水文的范圍大一些
水文的對象僅僅是所有關於水的，形成包括水位、流量版、雨量、水質權、地下水、蒸發、泥沙等項目齊全、布局比較合理的水文站網。包含部分水文地質的內容。
而水文地質是為地質工程服務的一門學科，水文地質學是地質學的一個分支，是研究地下水(Groundwater)的一門學科，它是對地質環境中地下水的發生、運動及其水化學特性上的研究。主要研究與岩石圈、水圈、大氣圈、生物圈以及人類活動相互作用下地下水水量和水質的時空變化規律，並研究如何運用這些規律去興利除害，為人類服務。
水文，指自然界中水的變化、運動等的各種現象。現在一般指研究自然界水的時空分布、變化規律的一門邊緣學科。
水文地質學是研究地下水的科學。它主要是研究地下水的分布和形成規律，地下水的物理性質和化學成分，地下水資源及其合理利用，地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。隨著科學的發展和生產建設的需要，水文地質學又分為區域水文地質學、地下水動力學、水文地球化學、供水水文地質學、礦床水文地質學、土壤改良水文地質學等分支學科。
⑷ 地下水對植被分布格局的影響
乾旱、半乾旱地區地下水與植被生態環境關系密切。同一個地區，氣候要素基本相同，地下水對植被類型和群落分布的控製作用，主要體現在潛水水位的埋深（包氣帶厚度）、包氣帶含水量分布、土壤含鹽量以及潛水的礦化度等因素對植被類型和群落分布的影響。而這些因素均受水文地質條件控制。例如，我國西北乾旱地區分布著許多大型內陸盆地，就單個盆內的降水量和氣溫而言，相差不大，植被種類和群落分布格局，卻因水文地質條件不同，呈現較大差異。幾乎所有綠洲都分布在水、土條件好的大型洪積扇前緣，綠洲規模則取決於洪積扇規模和地下水排泄量的大小。植被繁茂的綠洲猶如一顆顆綠色的翡翠，沿祁連山、天山、昆侖山前傾斜平原斷續分布，鑲嵌在黃色蒼涼的荒漠中，它們曾經是古絲綢之路的重要驛站，也是當地居民生存的惟一依賴。
洪積扇岩性和水文地質分帶對植被類型和群落分布有明顯的影響，下文以河西走廊黑河洪積扇為例。
洪積扇的頂部和中部，表土層很薄，岩性多為礫卵石層，地下水位埋深大，一般超過十米，甚至百米，包氣帶含水量低（含水量為1%～5%），為戈壁礫石帶，水分條件差，只適合耐旱植物種群生長，主要建群種有紅砂、駱駝刺、合頭草、芨芨草等植物。
洪積扇中下部，岩性多為卵礫石層，表土層有所增厚，為亞砂土和粉沙土，厚度0.5～2m，地下水位埋深較大，一般為4～10m，包氣帶含水量低（含水量為2%～5%），為戈壁礫石與綠洲的過渡帶，水分條件較差，主要建群種有泡泡刺、紅砂、駱駝刺、白刺、麻黃等耐旱植物，呈稀疏分布。
洪積扇前緣，表土層厚，岩性為亞砂土和亞粘土，地下水位埋深較淺，一般為1～4m，包氣帶含水量較高（含水量為10%～25%），水、土分條件較好，為綠洲帶。主要天然建群種有梭梭、檉柳（俗稱紅柳）、沙棗等，人工植被有棗樹、楊樹、蘋果、梨、桃及小麥、玉米等作物。地下水集中出露地區（排泄區），多為濕地，地下水埋深小於1m，主要建群種為蘆葦、香蒲、檉柳等。濕地周圍地區，水位埋深淺，鹽漬化作用強烈，植被以耐鹽植物種群為主，主要建群種有鹼蒿、鹽爪爪、檉柳等植物。
通常大型內陸盆地內的洪積扇水文地質分帶控制著植被分布格局，使山前傾斜平原植被種群分布呈現帶狀或斑塊狀景觀。
在青藏高原的黃河源地區，地下水對植被分布格局控制也同樣明顯。黃河源區屬多年凍土區，季節融化帶內的地下水埋藏深度，控制著植被種群的分布。沖洪積扇前緣或地形低窪的冰蝕窪地和雪粒盆通常是地下水的匯集和排泄區，往往形成大片沼澤濕地，植被主要建群種有藏嵩草、矮嵩草和苔草，構成覆蓋度大於90%的高寒沼澤草甸，其上水塘、小湖星羅棋布，形成青藏高原特有的高寒草甸濕地景觀。例如，位於約古宗列曲和卡日曲冰水洪積扇前緣的星宿海沼澤濕地，是黃河源區眾多高寒草甸濕地之一。扎陵湖、鄂陵湖兩岸湖積平原和湖積階地（地下水位埋深1～2m），植被主要建群種有紫花針茅、小嵩草、異針茅，並有大黃、冰草和披鹼草共生，覆蓋度30%～50%，屬高寒乾草原景觀。黃河源區植被分布格局與水文地質條件密切相關。
總的來說，乾旱地區稀少的降水基本無法滿足植物生長的需求，大多數天然植被依靠地下水而存活。在沖洪積扇前緣的綠洲，地下水埋深控制著植被種群分布的格局和穩定，這種穩定建立在地下水供給量與植被蒸騰量平衡的基礎上，因此，維系地下水流場穩定，保持地下水動態平衡，是維護綠洲植被生態環境的關鍵。
⑸ 存在的主要水文地質問題
工作區地處豫西山區，地形切割強烈，地層發育較齊全，地質構造條件復雜，受地層岩性和構造控制，各種類型地下水分布及富水性差異較大，存在的主要水文地質問題就是因資源型和水質型缺水引起的人畜飲水短缺問題。工作區廣泛分布前新生界變質岩、碎屑岩、碳酸鹽岩等。地形起伏大，地表徑流迅速，地下水資源分布不均。該區又是河南省主要黃土分布區，地層中多不含水，是該區資源型缺水的主要自然原因。此外，豫西地區是河南省礦業最發達的地區，以煤鋁及多金屬礦產為主，礦山開采造成區域地下水位下降，部分基岩含水層被疏干，加之礦坑排水、采礦選礦造成的污染，使本已缺水的地區雪上加霜，部分地區人畜飲水非常困難。飲水安全已成為制約該區經濟發展和社會主義新農村建設的瓶頸。但要想從根本上解決該區飲水安全問題，特別是廣大農村的分散供水，還必須從地下水上下功夫，從找水方法和地下水賦存規律研究方面尋找突破口。顯然，地下水資源分布不均、過量開采、水質污染、水資源浪費等問題進一步加劇了鞏義市水資源的短缺。
一、地下水儲量分布不均
鞏義市地貌上從南往北由低山丘陵漸變為河谷平原。對應於地貌類型的變化，地下水儲量在不同區域存在明顯差異。北部的黃河和伊洛河灘地，地下水儲量豐富，取水相對較容易。但是在中南部的大片基岩低山丘陵區以及伊洛河與黃河平原中間的邙山黃土丘陵等區域，地下水儲量小，鑿井投資大，成井率低，取水則相對困難。
二、地下水過量開采，地下水位快速下降
鞏義地區地下水出現過量開采主要存在兩個因素：一是工業發展致使用水集中、過量地抽取地下水，二是開發地下礦產資源，疏干含水層，從而使區域地下水位出現下降。
鞏義地區作為工業強縣，工業逐漸發展壯大，用水量也在不斷增大。鞏義市工業布局相對集中和高速發展加劇了地下水的開采強度，致使出現了地區集中、層位集中的開采方式，使主要開采含水層長期處於過量開采狀態，造成地下水水位持續下降，出現了大面積超采地下水區域，在局部地區甚至形成了開采降落漏斗。典型降落漏斗中心主要出現在康店鎮、西村鎮、鞏義市區、回郭鎮、魯庄鎮等地。
市區地下水位多年來降幅較大，已形成以市人民政府、印刷廠、鐵匠爐村等為中心的降落漏斗。漏斗中心水位自1970年至1989年下降幅度較大，達29.7m，平均每年下降1.7m。北山口鎮汽車站東50m 機井（井深11 7m）在1974年至1980年期間，呈持續下降狀態，平均每年下降1.04m。2011年北山口鎮鐵匠爐村地下水位為88.26m，孝義鎮龍尾村為55.25m。受二電廠大量開采地下水的影響在芝田鎮也出現了一個集中開采型小漏斗，觀測井的水位逐年下降，從1999年的43.57m 降至2000年的55.73m 以及2001年的59.73m。
在康店鎮張嶺村、葉嶺村和康北村本次工作實施的水井地下水位分別為120.31m、11 2.81m和75.22m，西村五嶺地下水位為135.8m。
在河洛鎮胡坡村水井（井深128m）與魯庄鎮魯庄村水井（井深70m）中，地下水水位亦可見逐年下降。從圖3-5和圖3-6中可以看出，從2000年至2009年兩地的最大下降幅度分別達到3.2m 與9.5m，其中水位變化最大的月份主要出現在1、2、6、7月份。而2011年受乾旱無雨的影響，河洛鎮胡坡村水井的水位進一步下降，水位與2009年相比下降近1.5m。本次工作在河洛鎮源村實施的水井地下水位為106.2m（井深201.6m），魯庄鎮虎山坡村水井（井深300m）中，地下水水位為130m，顯示了地下水位明顯下降的態勢。
圖3-5 河洛鎮胡坡村井內水位變化圖
圖3-6 魯庄鎮魯庄村井內水位變化圖
鞏義市賦存煤、鋁土礦、硫鐵礦、熔劑灰岩、耐火粘土、水泥灰岩、鎵、陶瓷土、水泥配料用粘土等21種地下礦產資源。礦產資源主要分布在大峪溝鎮至米河鎮、涉村鎮至魯庄鎮兩條成礦帶上。礦業開發涉及米河、新中、小關、竹林、大峪溝、北山口、涉村、夾津口、西村、魯庄等10個鎮。豐富的地下礦產資源，為鞏義地區帶來了巨大的經濟效益，但對地下水資源亦造成了嚴重破壞。
如新中煤礦的開采過程中，大量抽取地下水以降低地下水水位與水壓力導致新中、茶店、葦園、溫堂、樓子溝、口頭、小關等的機井遭到嚴重破壞（機井水位下降或枯竭），地下水水位的大幅度下降，也切斷了地表水與地下水之間的水力聯系，造成降水大量下滲難以形成徑流，山谷小溪甚至河流都出現枯竭現象，山地植被遭到嚴重破壞。而大峪溝、廟溝、水地河煤礦的地下開采不僅對區域地下水資源造成了破壞，上部層位地下水甚至已經疏干，局部已經引起地面下降。上庄煤礦採煤則直接導致涉村水東溝8眼機井乾涸。米河鎮雙樓村一口剛實施完的深井，在2008年汶川地震後因封閉含水系統邊界條件受到破壞而發生地下水位突然降低78m（原靜水位167m，突變為245m），原因是地處20km 外的大裕溝煤礦因地震發生突水。因此，從整體看，地下礦產資源開采過程中疏乾地下水對鞏義市地下水資源具有極大的破壞作用。
三、水質污染
隨著鞏義市工農業的發展，工業「三廢」大量排放，城市生活污水不斷排入河渠，使地表水、地下水、大氣降水遭受污染。2002年鞏義污水排放總量為1652萬t,2010年為8423萬t，污水排放量增加了近5倍，而污水處理能力和污水年處理量則呈下降狀態（表3-2）。2002～2008年污水處理能力為3.5萬t/d,2002～2005年污水年處理量為971萬t,2010年污水處理能力和污水年處理量分別為2.0萬t/d、346萬t。據不完全統計，鞏義市幾十家國營、私營企業往河道排放污水，幾乎100%的溝河受到不同程度的污染，其中，伊洛河水功能區斷面回郭鎮火車站、石灰霧和伊洛河入黃河口2010年水質均為Ⅴ類（表3-3）。
表3-2 2002～2010年鞏義市城鎮污水排放量和處理量統計表
表3-3 2010年鞏義市伊洛河水功能區斷面水質概況
地表水的污染勢必影響地下水的水質安全，進而對地下供水水源地產生威脅。2005年對鞏義市地下供水水源水質的調查 張琰如.2006.鞏義市水資源短缺現狀及應對措施。
四、水資源浪費
由於節水意識和節水方法限制等原因，生產用水重復利用率低，生活用水浪費嚴重，鞏義市近年耗水量在5195萬～7602萬m3之間（表3-4），耗水主要發生於工業用水、農業灌溉和居民生活用水。以農業灌溉為例，耗水量近年一般在1295萬～3544萬m3之間。鞏義市有效灌溉面積約22萬畝，大部分農田灌溉依舊採用大水漫灌方式，未採用更為節水的灌溉方式如噴灌與滴灌。漫灌的用水量是噴灌用水量的2～3倍，是滴灌的5～8倍。如果採用噴灌或滴灌的灌溉方式，僅農業灌溉一項每年即可節水近1300萬～2300萬m3。
表3-4 2002～2010年鞏義市耗水量統計表
⑹ 水文地質勘察的作用是什麼
水文地質勘察主要在野外進行，工作的結果需要提交水文地質勘察報告並附有相應的圖回件。根答據目的、任務、要求和比例尺的不同，水文地質勘察可分為綜合性的水文地質普查和專門性的水文地質勘探兩類。
一、水文地質普查
其目的是查明區域水文地質條件，了解該調查地區地下水的埋藏、分布狀況及補給、徑流、排泄條件，概略估算地下水資源的數量和質量，為國民經濟規劃提供基礎資料。普查的結果一般用水文地質圖（比例尺一般為1:20萬或更小）表示並附有相應的普查報告。
二、專門性的水文地質勘探
為各種專門目的而進行的比較詳細的水文地質勘察工作。一般在水文地質普查的基礎上進行，採用較大的比例尺。如供水水文地質勘探、礦床水文地質勘探、地熱水文地質勘探等。在工作中一般要投入較多的勘探工程量。與工程的設計階段相適應，專門性的水文地質勘探常可分為初步勘探和詳細勘探兩個階段，每一階段工作的結果都要提交專門性的水文地質勘探報告和有關的圖件。
⑺ 什麼是土地富營養對種植有什麼影響
富營養化是當今中國城市湖泊的重大問題之一，由此引起的一系列環境問題已受到中國政府和環境學家的關注。
富營養化是指在人類活動的影響下，生物所需的氮、磷等營養物質大量進入湖泊、河口、海灣等緩流和靜止水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質惡化，魚類及其他生物大量死亡的現象。湖裡產生的大量藻類主要分布於水體上層，隨著水體富營養化的發展，藻類的個體數量迅速增加，而種類逐漸減少。水體本來以硅藻和綠藻為主，藍藻的大量出現是富營養化的徵兆，隨著富營養化的發展，最後變為以藍藻為主。藍藻繁殖迅速，生長周期短，有限的營養物質在短期內一再被重復利用，一遇適宜環境就暴發性地繁殖，以致出現「水華」現象。死亡的水生生物在微生物作用下分解，消耗氧；或在厭氧條件下分解，產生硫化氫臭氣，使水質不斷惡化。同時湖泊逐漸變淺，直到成為沼澤。
富營養化可分為天然富營養化和人為富營養化。在自然條件下，湖泊也會從貧營養狀態過渡到富營養狀態，沉積物不斷增多，不過這種自然過程非常緩慢，常需幾千年甚至上萬年。而人為排放富含營養物質的工業廢水、生活污水和農業用水所引起的水體富營養化現象，可以在短時間出現。
富營養化最直接的表現就是藍藻水華的爆發。90年代初，太湖北部緊鄰無錫市的梅梁灣因水華大暴發而導致100多家工廠停產，直接經濟損失達1．3億元。我國的巢湖、滇池、陽澄湖、洪澤湖等也發生過嚴重的藍藻水華爆發。大量的湖泊因水質惡化而導致原本並不缺水的地區，也發生水質性缺水。近幾年來，城市湖泊富營養化日趨嚴重，幾乎所有公園和房地產小區及高爾夫球場的觀賞湖和澆灌湖都有不同程度的水質污染現象，水藻的大量繁殖已嚴重影響到我們的生活。2002 年4月在浙江省湖州市召開的以「我國湖泊富營養化的發生機制與控制對策」為主題的學術討論會上，中國環境科學院金相燦研究員指出中國多數城市湖泊水體已處於嚴重富營養化狀態；大部分中型湖泊也進入富營養化狀態，部分已達重富營養化；五大淡水湖也具備了富營養化發生條件，太湖和巢湖已進入富營養化狀態，湖泊水質惡化，生態系統遭到破壞。
中國是一個湖泊眾多的國家之一，大於1平方公里的天然湖泊有2300 余個，湖泊總面積為70988 平方公里，約佔全國陸地總面積的0．8％，湖泊總貯水量為7077 多億立方米。湖泊富營養化在中國已是一個突出的環境問題，中國的湖泊環境非常脆弱，主要表現在湖泊中營養鹽背景濃度異常高、營養鹽來源多、湖泊富營養化進展迅速以及許多城市湖泊已處於富營養狀態。因此必須採取措施進行預防和綜合治理，以降低危害，減緩湖泊富營養化進程，使水質趨向好轉。
-- 作者：如意君
-- 發布時間：2006-8-13 10:36:36
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sun－dw綜合治理法在滇池草海工程上的應用
1999年4月在國家環保總局領導的支持下，經反復篩選，三愛公司在中國聯合北京環水聯合體和新大禹一起在世博會前期對內草海3平方公里開放水體進行了應急試驗工程。據報導，當時草海已經經過換水、疏浚，可是水華仍然無處不在，三愛公司施用無機和生化材料加工成的聖三a型抑藻劑布撒後，取得了十分顯著的成效。施劑二十小時後，透明度由零至零點四米提高到零點九米到一點二米，葉綠素a從投葯前的平均每立方米205.21mg下降到每立方米45.7mg，全部達到了任務要求。在聖三a緩釋作用下，透明度日趨提高，藻華持續下降。昆明的專家觀察到施用界線外的藍藻進入400米後不斷的沉降下去。除了實驗要求全部標准達到外，一個附加的且至關重要的收獲是經進一步生化測試，原水體內17種超標致癌物質經聖三a處理去掉12種，其它5種等於低於國家允許標准。三愛公司的這一方法巧妙地運用了生物酶來分解有機毒素（養魚除藻的完善體現）。
在世博會前後多名國家領導人考察了草海。原科技部鄧楠副部長激情的指示：「把成果鞏固下來，你們打報告。」於是三愛總裁劉光釗配合郭所長撰寫修改了課題和報告。今天的成功既是雲南昆明市的努力，也是三愛的sun—dw方略第一，二步的勝利。
半年後，1999年11月解局長和雲南省吳曉青副省長（原省環保局局長）視察草海，指示滇池保辦主任去三愛的實驗區看看。看到實驗區水體的改變，解局長出了一口氣對劉光釗說：「你們是中西醫結合治理，很好很好。」從實驗區開始向東看草海波光粼粼魚鷗飛翔，這時是完成應急實驗已過半年！（應急試驗的要求為保持20天）
源引三愛公司sun-dw方略，值得說明的是：① 滇池治理應急試驗，如果當時時間允許，施放生化抑藻劑，需要根據水體狀況模型，在次數、在量、區域密度進行科學設計狀態下的數字化處理和控制下實施精確自動散布；② 如果當時三愛能綜合治7平方公里水域，可以接下去按sun-dw方略繼續實施的話，其提出2年強化綜合治癒滇池，3年強化管理，還一個卅年前的滇池，是可以實現的，現在的草海恐怕已是一個健康美麗的處所了。
聖--滌污（sun--dw）是三愛公司在江河湖泊水庫標本兼治綜合治理方面集世界最高水平為一體的數字化綜合治理成熟方案。在滇池草海應急處理只能用上缺失水環境資料的第一步——「除抑藻」，真正治理還需要系統地開展工作。但是不管以後又做了的一些不成熟的工程措施是什麼，此項工程起碼證實了在「不可治」「長久治」的種種壓力下三愛公司在實踐的基礎上所提出的突破性獨特見解——「藍藻必可治」！而且可以短時間治癒，推翻了中國幾十年來一些同志一致判決它的「死刑」。
六年來三愛公司堅持關心應急試驗和成果，發現在昆明方面一些措施配合下，滇池草海水質量顯著改善，證明滇池數字化綜合治理「sun-dw」方法第一階段工程是成功的。同時也看出，生化除藻劑的選擇是治理藍藻的關鍵的第一步，必須選擇合適的生物化學除抑藻劑篩選，不僅使之能有效地降低水中的藻類和富集磷，還應以不影響湖泊水質為前提，以便為後續處理奠定良好的基礎。聖三a除抑藻劑無毒有益。當然我們也觀摩著不斷注入「學費」及教訓。
三愛公司認為，利用「sun-dw」法，不但能治理藍藻和水體的富營養化問題，短期內還滇池草海一個健康的水體，而且能在較短的時間內治癒藍藻造成生態紊亂、水質惡劣等的江河湖海生態病。使之有緩解，在底泥表面引成離子介質透明透氣層，阻止底層營養物散逸，調節底層電解要求狀態等作用；一般嚴重富營養化水體強化治理是1-2年，延續3年強化管理。湖泊等水體都能恢復到原來的生態狀態，不用留給子孫後代去治理。
草海通過應急治理以後，水體得到有效改善。但滇池外海的水質狀況仍水華依舊，沒有治好反而惡化更烈，最冷的季節藻華茂盛如常。
sun－dw綜合治理法對草海的後期生態恢復上應採取的措施
按現在水體狀況，根據三愛公司原方案，只需要用三愛的二、三階段治理方略，採用世界先進治理技術，改善點面源綜合技術改造，對水體進行數字化重建食物鏈、生物鏈的生態修復工作。
1、三愛的第二階段生物抑藻
生物性措施是指利用有益菌群、水生生物吸收利用氮、磷元素進行代謝活動這一自然過程達到去除水中氨、磷營養物質為目的的方法。它的最大特點是投資省，有利於建立湖泊河流的水生循環。主要有以下兩種方法：
方法之一：根據數字化設計，可以向水體適量施放自體馴培的氨化細菌、硝化細菌和反硝化細菌，或是其特定營養源以降解水中的氨氮及有機物，使藻類缺乏生長所必須的氮元素，來抑制藻類的生長。澳大利亞sun a公司開發的聖a-o 系列、聖a-n系列、聖a-d細菌是無毒性、無腐蝕、無病原體的優勢混合菌。大量的試驗表明，該菌種的投加使用對去除水體中的污染物是非常有效的。
從氮產生結合氮（氨）的一個重要過程是生物固氮作用。氨可以被許多以氨作為唯一氮源的生物同化為有機氮，其中最多的當數蛋白質。各種有機氮在微生物的作用下又可異化為氨。蛋白質首先被分解為氨基酸，氨基酸再經脫氨而進一步分解。在有氧的環境中，有些氨被硝化細菌氧化，並用來作為它們的主要能源，使氨最終變為硝酸鹽；在無氧環境中，硝酸鹽被反硝化菌轉化為氮氣，使氮回到大氣中，從而改善了水質，抑制了藻類的生長。對於改善水體水質的應用，其加菌頻率為每周1-2次，用量為2-10ppm.。
這些伺服的菌種都是自體繁殖和食用菌類繁殖對人體有益無害，更不存在外來菌種。
天然水體中，各種微生物之間的作用是非常復雜的，在透光帶，由於光合作用，氧氣的供應大於氧氣的消耗。透光度是由渾濁度和藻類的生物量決定的，在藻類數量多、渾濁度大的區域，透光帶就淺，於是只有少量的藻類在白天產生氧氣，氧氣還通過風的擴散作用進入水體。在透光帶的下面的滯水層，藻類跟其它生物（包括細菌、原生動物、浮游動物等）一樣呼吸氧氣，異養菌在氧化有機物時消耗氧氣並釋放二氧化碳。硝化菌、硫化細菌等自養菌也消耗氧氣，於是氧氣的消耗大於氧氣的供應，氧氣被消耗殆盡，厭氧條件隨之產生。兼性厭氧菌通過水解、酸化作用將有機物轉化為有機酸、乙醇、二氧化碳和氫氣，隨後這些小分子的有機物又可供產甲烷菌和脫硫菌使用。在此種環境下，硝酸根也會被轉化為氮氣及氮的氧化氣體。
方法之二：是向水體中投加復合微生物（或自體飼服復合微生物）。這些微生物利用水中氮、磷及有機污染物，使它們在轉化有機物的過程中獲得大量繁殖，形成微生物-浮游生物-魚類食物鏈為體系的微生態系統，以達到抑制藻類生長的目的。澳大利亞sun a公司開發的聖-a系列微生物是從自然界中分離出來的有益菌，它對抑制有害菌的生長及病毒的傳播都有明顯的效果。聖a系列微生物在許多國家使用的結果表明：水質得到了改善；病原體和病毒得到了有效控制；魚蝦的產量和質量都得到了提高。
方法之三：近年國際上出現新型（食用）生物酶，三愛公司在六年前率先從中篩選了復合酶（並在中國當地材料中馴化），實施原位有益微生物，誘殖激活底泥及水體微生物，改善水體供氧循環機能，使水體溶氧還原，強化水體自凈功能。它在草海發揮了出色的效果，抑制了原水中包括大量致病類化學生物物質的生長。
由於生物量化技術的發展，近年來在海洋學、湖沼學、微生物生態學以及地球生物化學領域取得了很大的進展，使得人們對水體中的微生物和原生動物的作用有了新的認識。這些成果以微生物異養分解為主體的氮、磷的循環可以用來促進水體生態狀況改善；水體中的微生物是水生生物食物鏈的起點，它們為水生生物提供了豐富的食物；水體中的氧氣、ph值和氨氮含量的多少與水體中藻類和細菌的種類、多少是相互作用的。這些基礎的科學知識及其生物鏈設計為我們應用生物技術治理天然水體的富營養化提供了很好的借鑒。
在淺水型的富營養湖泊通常種植的高等水生植物，如蓮藕、蒲草等，隨著這些水生植物的收獲，吸收氮、磷營養物也就隨水生植物體一道離開了湖泊水體。利用養魚來去除氮、磷，也是一項化「害」為利的有效措施。各種不同的魚類有著不同的食性，利用不同的魚類，放養以浮游生物為食的魚類而不放養食草性魚類，就能夠達到湖泊去除氮、磷等目的。在水中放養合適的魚種，可以達到促進漁業生產和凈化水質的雙重目的。但必須強調的是涉及生物品種的種類和數量的數字化設計。
利用生物治藻在國內外已取得成功的經驗。80年代泰國、澳大利亞、巴西等一些低緯度地區曾馴養了一些食藻型魚類，它的胸腺能夠分泌一種生物酶能抑制藻毒素。我們也可以看到報道，在中國武漢的東湖，就有在形成水華的湖面放入適當密度的鰱或鱅，在短期內使水華消失的成功例子。以浮游生物為食的鰱和鱅可以有效地遏制微囊藻水華，當鰱與鱅的投放量低於一定閾值，養魚除藻有一定的質和量的限度以及應用的范圍，如果不平鋪其他措施，水華的卷土重來是不可避免的。生物性治理雖然不象截污工程和引污工程對控制外源性營養物質那樣有效、明顯、直接。科學性量化設計後，當然它也是截污工程的一項去除湖泊內源性污染的有效措施。
但是，像疏浚充氧一樣，利用植物、生物機能都有一個科學化，有一個量，有一個度，有一個數字化設計環節。巢湖、西湖、太湖、滇池、五里湖、玄武湖……，都是明顯的教訓，像過去那樣，愈「治」愈「烈」，沒有一個科學的方案，再也不能繼續了。
2、第三階段湖泊的生態恢復與管理
河流、湖泊、水庫是一個復雜的、動態生態系統，其恢復與管理必須建立在對其生態系統深刻了解的基礎上。湖泊和流域的管理是一個多樣復雜的系統工程。任何恢復湖泊的方法都完全取決於對湖泊生態知識的正確應用。流域和湖泊是密切相關的，要使湖泊與水庫的恢復和管理工作有效，就必須對流域過程和湖泊動態進行綜合考慮。湖泊的特徵是由一系列復雜的物理、化學和生物因子所決定的，較為重要的因子有：水文、氣候、流域地質、土壤肥力、土地利用、水力滯留時間、湖內營養及污染物負荷、湖泊習性和生物區系等。在一定的條件下有機地利用這些因素，可以使湖泊達到生態恢復的目的。
在水環境的食物鏈中，有機物為細菌和藻類提供了豐富的能源和碳源，水生食草動物以藻類為食，它們的排泄物與死的藻類以碎屑的形式（無生命的有機物，包括溶解的成分和不溶解的微粒）沉入水底。由於水體中的大部分細菌為腐生細菌，腐生菌通過分解碎屑獲取生長所需要的能量。好氧型異養菌通過emp、hmp等多種途徑和tca循環將有機物氧化為二氧化碳，二氧化碳又是藻類進行光合作用的碳源。厭氧型異養菌通過水解、酸化作用將有機物發酵生成小分子有機化合物，將硫酸鹽還原為硫化物。硫化物在化學上也能氧化為硫酸鹽。微生物在分解有機物的同時獲得了能源和碳源而獲得繁殖，這就為原生動物提供了豐富的食物，從而原生動物得到繁殖；原生動物又為浮游生物和小型動物提供了食物；以次類推，浮游生物和小型動物又是魚蝦的美味佳淆。在整個水生食物鏈中，每一步的生物合成都需要消耗氮、磷等營養元素，從而抑制了藻類的生長，達到治理水體富營養化的目的。
根據設計中央控制系統的管理指令，進行適量的工程措施，實現長效、健康生態管理，就是非常順當簡便的事了。
通過sun－dw綜合治理法對滇池的應急治理和後期措施，三愛公司信心十足地表示：世界難題不難，世界難題不用給子孫後代去治，用原規劃投資的1／2－1／5，原規劃時間的1／2－1／10，採用標本兼治綜合活性治理方法，就可以在較短的時間恢復滇池原有的生態，能夠達到讓子孫後代有個良好的生存環境的目的。
⑻ 水文地質條件對建築的影響有哪些
水文地質條件系指地下水的存在形式、含水層厚度、礦化度、硬度、水溫及其動態等情版況。
其中與場地設計最權直接的就是地下水位，如果過高將不利於工程的地基處理及施工條件，必要時可採取措施降低地下水位。
地下水常被選定為取水水源，但應注意水質污染等問題。地下水的盲目過量開采，可能引起地下水漏斗的出現，甚至引發地面沉降、江、海水倒灌或地表積水等，給工程建設帶來不利影響。
⑼ 水文地質條件的影響
研究區處於黃河沖積平原，全區均為第四紀鬆散地層堆積，地下水就賦存在這些厚度巨大而分布廣泛的地層孔隙中，鬆散岩類中地下水的賦存條件，主要取決於含水層分布范圍的大小、厚度、顆粒的粗細和結構的緻密程度。一般來講，含水層分布面積廣、厚度大、顆粒粗、結構疏鬆，賦存條件就好，反之就差。本區各時代含水層從上到下，時代由新到老重疊覆蓋，孔隙率也由新到老逐漸變小，這是因為時代新的壓密程度較低，較鬆散，時代老埋藏深，壓密程度高，故地下水賦存條件由新到老逐漸變差。
黃河沖積平原淺層水由於古黃河多次改道古河道分布面積廣大，砂層顆粒粗，厚度大，結構鬆散，孔隙大，這對地下水的賦存與分布是極為有利的條件。西部條形崗地淺層水由於含水砂層顆粒細，厚度小，或者無砂層，地下水賦存條件較差。
深層地下水在不同地區、不同深度都埋藏有較厚的中粗砂、中細砂含水層，給地下水的存在和富集形成了較大的空間，地下水缺少儲存的空間，而在300m深度以下有厚層的中粗砂含水礫石，其賦存條件較好。
研究區含水層的岩性、地下水的埋藏深度以及地下水的補徑排對氟的遷移富集起很重要的作用，以下將分別進行闡述。
（一）含水層岩性的影響
研究區含水層岩性決定含水層的透水能力，而含水層的透水性好壞往往又決定地下水交替的快慢。如果含水層的透水性好，包氣帶的淋洗水進入含水層後，可及時被帶走，有利於土壤的脫鹽；另外由於徑流條件好，地下水交替積極，潛水的礦化度往往也相對較低。反之，如果含水層的透水性差，來自包氣帶的淋洗水難以排走，導致土壤向積鹽方向發展，造成土壤的鹽漬化。例如，在一些乾旱、半乾旱地區，雖然潛水埋藏深度小於支持毛細帶的最大上升高度，但潛水含水層（砂礫石層）透水性極佳，往往見不到鹽分聚集現象。
另外，含水層由粒徑較細的顆粒（如黏性土）組成時，這些細顆粒的物質可以吸附周圍環境中的氟，使含水層中氟的背景值變大，這時在一定的水化學條件下進入地下水中的氟也會相應地增多，容易出現高氟地下水。
在研究區北部、東部以及南部的大部分地區為黃河沖積平原、古河道主流帶地區，含水層上游以含礫石、中粗砂為主，下游以中細砂為主，為黃河古河道河床相堆積。含水砂層頂板埋深上游10m左右，下游可達20m。覆蓋層岩性為亞砂土夾亞黏土，局部為粉砂，與下層含水層構成上細、下粗的「二元結構」。在古河道主流相和泛流相沉積中易形成這種典型的二元結構，為黃河沖積平原分布面積最大的含水層類型。上部為亞砂土、亞黏土等組成的弱含水層，下部為穩定的含水砂層。主流相含水砂層，以細砂、中細砂、中粗砂為主，厚度一般為10～35m，以HCO3-Ca，HCO3-Ca·Mg，HCO3-Na·Mg，HCO3-Mg·Na型水為主，氟含量一般小於1mg/L。
中牟縣蘆崗、大馬寨，開封縣榆園、三里寨、半坡店，杞縣城南—裴庄店，通許縣城南—太康縣楊廟，扶溝縣呂潭—太康縣、鄢陵板橋、縣城—馬欄，尉氏縣朱曲及臨近條形崗地的黃河沖積平原的邊緣地帶，屬於泛流帶和泛流邊緣帶沉積。含水層顆粒細，厚度比較薄，地下水徑流條件較差，因而水質也比主流帶差，易形成高氟地下水，水化學類型為HCO3-Na·Mg型水，HCO3·Cl-Na·Mg·Ca型水，HCO3·SO4·Cl-Na·Mg型水，局部地區為SO4·Cl-Na·Mg型水，礦化度較高，一般為1～3g/L的微鹹水。
（二）地下水埋藏深度的影響
地下水的埋藏深度影響潛水蒸發能力的大小，當地下水位埋深不大時，潛水的蒸發作用強烈，容易引起毛細上升，深層的地下水進入淺層，而潛水又被大量蒸發而濃縮，從而使氟離子含量升高。
地下水埋藏深度對高氟富集的影響在前文中已有闡述，在此不再進行贅述。
（三）地下水補徑排的影響
1.地下水的補給
研究區地下水的補給分為垂直補給和水平補給兩種，而以垂直補給為主。垂直補給以大氣降水為主，其次為河流、渠系及灌溉回滲補給。大氣降水的補給與降水量大小、降水強度、包氣帶岩性、土壤含水量、地形條件、地下水位埋深及植物等因素有關。這些因素不同程度地影響降水入滲補給量的大小，但在一般情況下，降水入滲補給量隨降水量的增加而增大，隨地下水位埋深增大而減少，包氣帶岩性越粗、地形越平坦、地下水徑流越遲緩、土壤含水量越少、植被越密集則補給量越大，反之則越小。
本區廣大平原區地形平坦，地表徑流遲緩，岩性以亞砂土為主，地下水位埋深為3～4m，部分為1～2m，少數為4～6m，這對降水補給十分有利。尉氏縣西部條形崗地，起伏較大，地表徑流較好，降水補給條件稍差。
本研究區的地下水主要補給來源為大氣降水，其次在雨季部分河流補給地下水，旱季則排泄地下水。地下水位埋深較淺，對降水補給十分有利。隨著降水入滲，包氣帶中的含氟組分在溶濾作用下隨之遷移到地下水中。
2.地下水的徑流
地下水水平徑流條件較好，有利於氟的遷移擴散，水氟含量較低；水平徑流滯緩，則為氟的累積富集提供了有利條件。
研究區內的條形崗地，包括尉氏縣西部崗地以及召陵崗地帶，由於地形起伏大，地下水徑流條件好，不利於氟的富集，故形成礦化度低的淡水；而東部廣闊的黃河沖積平原，地形平緩，地下水徑流緩慢，尤其是崗間的帶狀窪地、槽形窪地、碟形窪地等微地形、地貌，地下水流動滯緩，又屬於地下水的排泄匯聚點，故易形成高氟地下水。
淺層地下水徑流受地形、補給來源和含水層岩性的控制，研究區西部崗地（主要分布在中牟縣黃店和尉氏縣大橋以西）地形起伏較大，水力坡度也較大，自西向東、東北、東南呈放射狀緩慢向下游流動，水力坡度為1/200～1/1000，地下水的徑流相對較強，有利於氟的遷移。其他沖積平原地形平坦，地下水水力坡度上游為1/2000、下游為1/4000～1/6000，順地面坡降由西北向東南流動，地下水的流動相當滯緩，容易造成氟的富集。
在平原區內，受微地貌和古地形的影響，往往形成局部的高氟和低氟地下水區。例如，在黃泛平原區，古河道分布較廣，徑流條件較好，形成局部的高滲透性透鏡體，氟在地下水中的含量就比較低。而在徑流條件差的閉塞低窪區，經過長期的水-岩作用，礦化度較高，促使氟向該處集中。
3.地下水的排泄
蒸發是研究區地下水排泄的主要形式，由於包氣帶岩性和地下水埋深均不同，其蒸發強度也不相同。我國蒸降比為1的地帶可以大致看作高低氟地下水的分界區，蒸降比越大，水氟的濃縮特徵越明顯，這種濃縮特徵在以鬆散均質沉積物構成的平原區尤為顯著。在地下水位埋深為1～2m的地區，蒸發量最大，地下水位埋深在4m以下的地區蒸發量微小。研究區蒸降比達到2，地下水位埋深一般2～4m，部分地區1～2m和4～6m，地表岩性尤以亞砂土為主，毛細管作用強烈，蒸發量大，十分有利於氟的濃縮富集。
綜合各方面因素可以得出：地下水補徑排條件不同，對氟富集的影響不同。可歸結為：補排類型為入滲-蒸發型的地區，有利於氟的濃縮富集，常為高氟地下水分布區。該地區主要分布在水位埋深小於2m的地區，面積較小，以降水入滲補給為主，其次為河渠水與灌溉水的補給；地下水水平徑流滯緩，或崗間窪地地帶的地下水匯聚點。開采水平極低，蒸發是地下水的主要排泄方式，地下水位埋深淺、含水層岩性細，有利於地下水的蒸發，易形成高氟地下水。反之，則不易形成高氟地下水。
⑽ 水文地質工作的發展趨勢
水文地質工作與國民經濟建設密切相關。我國經濟建設在21世紀進入高速度發展時期，經濟建設與水資源及環境的矛盾日趨嚴重。隨著基礎理論的發展、新技術在水文地質中的應用以及個學科之間的相互滲透，也給地下水的研究開展顯示了新的局面。水文地質工作在21世紀面臨新的機遇和挑戰。以下幾方面可能將是人們重點關注的研究領域或課題。
1.西部缺水地區尋找地下水
隨著國家實施西部大開發戰略，西部地區需水量將日益增大。如何認識西北乾旱地區和西南岩溶石山地區水資源的形成，運用多種方法在西部缺水地區特別是在極端缺水的貧困地區尋找地下水，將是水文地質工作面臨的挑戰。在此基礎上確定合理的開采方案，以保證西部地區水資源的優化分配，取得最大的經濟效益，保持良好的生態環境。
2.人類活動與地下水的相互作用
隨著城市人口的集中、工農業的發展和物質文明的逐步提高，人類活動面臨的重要問題是水資源短缺。我國有一半的城市缺水，特別是華北、東北、西北的省會城市和大城市以及許多沿海城市。以往由於過量開采地下水已經在大多數城市出現了負環境效應，在一定程度上制約著當地經濟建設。如何協調好水資源與環境同社會經濟可持續發展的關系，將是擺在我們面前的一項嚴峻的任務。
3.大流域地下水資源可再生及跨流域調水的重大水文地質和環境地質問題
黃河下游斷流次數和時間逐年增大，小浪底水利樞紐截流後下游徑流的逐漸減少，引黃灌區地下水的循環系統與動態將產生顯著的變化。長江流域在1998年發生罕見的全流域洪災，以及三峽大壩建成後，將對庫區及下游水資源和環境產生很大的影響。跨流域調水也會導致區域性水文地質條件發生明顯的變化。如何結合社會、經濟、生態等因素研究這些問題，預測其變化，使之朝著有利於社會經濟的方向發展，是我國科技工作者面臨的艱巨任務。
4.基礎理論與應用研究
地下水圈是與地表水圈、大氣圈、生物圈、地幔相互作用的一個特定的物質系統，水文地質學需要研究地下水圈的形成條件、演化歷史及其在人類活動影響下的變化的一般規律，以便預測其未來發展趨勢。在未來的歲月中，在研究普遍存在的地下水在控制各種地質過程中的作用、流體梯度與區域構造應力場的關系、飽和及非飽和系統中水岩之間的相互化學作用、化學成分在不同介質中的遷移以及由於水動力驅使而引起的能量遷移等方面的研究有望得到加強。通過研究大型盆地的演化發展和古水文地質條件，可以指導油氣藏的勘查與開發。具有商業價值的地下熱水、地下鹵水、礦泉水的分布、形成條件的研究及開發利用將更加引起人們的重視。在固體廢物、核廢物地質處置中遇到的水文地質問題，將促進這些實用領域的水文地質研究。
5.新理論、新技術的應用
21世紀，隨著學科之間的相互滲透的加速，其它學科領域的新理論將會更加迅速地在水文地質領域得到應用。先進的測試手段和儀器設備可為研究地下水提供了更加精確的觀測數據。研究手段從過去的單一化向著多樣化、綜合化的方向發展。地下水模擬軟體得到進一步開發，使之功能更強大、操作更方便。水文地質信息庫將得到進一步完善並被充分利用。水文地質研究成果的展示方式也由過去的圖示化（各種不同類型不同比例尺的掛圖）發展到數字化（計算機資料庫和圖形庫）再發展到網路化（通過主頁在網路上發布），有利於研究成果服務於社會。