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首页> 美国卫生研究院文献>Wiley-Blackwell Online Open >Spatial Variability of Groundwater Arsenic Concentration as Controlled by Hydrogeology: Conceptual Analysis Using 2‐D Reactive Transport Modeling
【2h】

Spatial Variability of Groundwater Arsenic Concentration as Controlled by Hydrogeology: Conceptual Analysis Using 2‐D Reactive Transport Modeling

机译：水文地质学控制的地下水砷浓度的空间变异性：使用二维反应输运模型的概念分析

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摘要

Combined geological, hydrogeological, and geochemical controls on the arsenic concentration of contaminated aquifers in SE Asia were explored by two‐dimensional (2‐D) reactive transport modeling of data sets from Bangladesh, Cambodia, and Vietnam. For each site, the field data are summarized and used to create a conceptual 2‐D reactive transport model that elucidates characteristic features influencing the groundwater arsenic concentration. Comparison of models for Bangladesh and Vietnam indicates that fine‐grained layers overlying young sandy aquifers generate shallow high arsenic groundwater because low vertical groundwater velocities allow sufficient time for kinetic As release from the sediment. The low vertical groundwater velocity below major river channels, predicted by the model, also creates long groundwater residence times, leading to high arsenic groundwater. Young aquifer sediments release more arsenic than older sediments, and alternating young and older sediments create complex patterns of high and low arsenic groundwater. Over time, floodplain basins will subside, and river channels migrate, causing sedimentation and erosion on the floodplain while creating local environments with evolving hydrogeology and groundwater geochemistry. We have developed a three‐step model for the evolution of the Red River floodplain with sedimentation and shifting channels over the last 6000 years. The results show comparable timescales between the dynamics of arsenic release and of river migration, causing complex groundwater As distributions, comprising geochemical palinopsia of long vanished rivers.
机译：通过对孟加拉国，柬埔寨和越南的数据集进行二维（2D）反应输运模型，探索了对东南亚受污染含水层中砷浓度的综合地质，水文地质和地球化学控制方法。对于每个站点，都要对现场数据进行汇总并用于创建概念性的二维反应性输运模型，以阐明影响地下水砷浓度的特征。孟加拉国和越南的模型比较表明，由于年轻的含沙含水层上的细颗粒层会产生浅的高砷地下水，这是因为较低的垂直地下水速度为沉积物中的动态砷释放提供了足够的时间。该模型预测，主要河流河道下方的垂直地下水流速较低，还会造成较长的地下水滞留时间，从而导致高砷地下水。年轻的含水层沉积物释放出的砷比旧的沉积物释放出更多的砷，而新旧沉积物的交替产生高砷和低砷地下水的复杂格局。随着时间的流逝，洪泛区盆​​地将平息，河道迁移，在洪泛区造成沉积和侵蚀，同时创造具有不断变化的水文地质和地下水地球化学的局部环境。我们为过去6000年红河洪泛区的泥沙淤积和迁移通道开发了一个三步模型。结果表明，在砷释放动力学与河流迁移动力学之间存在可比的时间尺度，从而导致复杂的地下水As分布，其中包括长消失的河流的地球化学回文。

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