地下水遷移是指物質,特別是污染物在地下水中的運動。地下水中污染物集中的區域稱為地下水羽流。羽流有各種形狀、大小,影響地下水運移的因素包括含水層的地質、水文以及物理、化學、生物等,以及地下水中污染物的放射性特...
地下水遷移是指物質,特別是污染物在地下水中的運動。地下水中污染物集中的區域稱為地下水羽流。羽流有各種形狀、大小,影響地下水運移的因素包括含水層的地質、水文以及物理、化學、生物等,以及地下水中污染物的放射性特征。
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科學家用燒杯蓄水層是地下的巖石和土壤層,這些巖石和土壤是飽和的。地下水穿過土壤和巖石顆粒之間的孔隙,穿過堅硬基巖上的裂縫、裂縫和裂縫。污染物的運動在很大程度上受巖石和土壤類型的影響。重要的地質因素包括顆粒的結構和大小、孔隙和地下水通過的其他空間的物理特性。滲透性或導水性是地下水在地下移動的容易程度地層。松散堆積的大顆粒,如礫石和嚴重破碎的基巖,比粘土、緊密堆積的淤泥顆粒和固體巖石更具滲透性,開放空間的連通性在很大程度上決定了地下水和它所含的任何污染物在不同地方之間遷移的容易程度。化學性質也是地下水遷移的重要因素。一些污染物溶于水,另一些是不可溶的。溶解的物質實際上成為地下水的一部分,不容易從地下水中分離出來。不溶性物質表現得更加獨立。它們可能非常致密,不易攜帶。它們也可能會滯留在孔隙中,或在鋸齒狀的顆粒邊緣上留下痕跡污染物的化學性質以及地下水的溫度和pH值在很大程度上決定了哪些物質在水中是可溶的還是不溶的,當地下水流動時,它會隨地下水一起流動。這種遷移過程被稱為平流。污染物基本上以與地下水相同的流速和方向移動。地下水的平流輸送在具有相互連接的大孔隙或空間網絡的高滲透含水層中最為常見。溶質由于機械混合和分子擴散,分散在地下水中。機械混合是通過土壤和巖石顆粒及其周圍運動的自然結果。分子擴散是在分子水平上發生在某些化合物和水之間的混合。分散逐漸稀釋污染物濃縮并形成橢圓形羽流,其中污染物高度集中在羽流的后緣,并向前緣稀釋。有些污染物,如石油產品,不易溶于地下水,而是漂浮在地下水位之上或沉入含水層底部,取決于它們的密度。它們可能會經歷一些分散,但是它們的羽流比溶質和污染物的羽流運動要慢得多,而溶質和污染物的羽流很容易在地下水中擴散。減緩地下水運移的效應稱為阻滯因子。一個主要的阻礙因素是吸附。當污染物由于靜電吸引力:不易溶解或分散在地下水中的化合物容易吸附其他阻礙因素包括孔隙摩擦和當固體、不溶性污染物因滯留在孔隙中或被參差不齊的土壤或巖石顆粒堵塞而停止移動時所產生的過濾效應。最后,污染物可能會經歷物理、化學、生物,或改變地下水傳輸速率的放射性轉變。污染物可能會改變相,例如從液體到氣體。污染物與自然生物和輻射過程之間的化學反應也可以將一種化合物轉化為另一種化合物。新產生的化合物的移動速度可能比以前的化合物。