12月29日,地理科學學院袁道先院士團隊骨干楊平恒副教授在國際知名學術期刊《Science of The Total Environment》(TOP期刊)上在線發表了題為Coupled hydrogeochemical evaluation of a vulnerable karst aquifer impacted by septic effluent in a protected natural area(多種水文地質方法評估一處保護區內化糞池影響下的喀斯特含水層脆弱性研究),從多角度揭示了旅游活動影響下的脆弱喀斯特地下水水質演化機理,并提出了科學保護措施。
楊平恒科研小組基于近5年在野外的系統觀測,利用地下水示蹤技術、地球化學和穩定同位素方法,發現節假日期間旅游活動排放的污廢水雖經過化糞池的降解處理,但還是有部分污水滲漏進入喀斯特含水層,對地下水水質存在較為強烈的影響。楊平恒科研小組利用將熒光物質作為地下水示蹤劑,查清了研究區地下水的來龍去脈,認為地下存在一條主管道和一條支管道,且示蹤劑回收率在70%以上,說明地下水系統具有高度的天然固有脆弱性。通過對水質參數的高分辨率連續觀測,發現喀斯特泉水水質的惡化與旅游活動有著很好的對應性。該小組進而利用硝酸鹽中的氮15和氧18同位素技術,揭示了泉水中硝酸鹽的來源,發現盡管泉水中的硝酸鹽濃度在國家規定的水質標準內,但已受到旅游活動的影響,定量計算出了泉水中硝酸鹽不同來源的貢獻比例。論文認為“邊遠山區泉水是潔凈和可以飲用”的這一普遍觀念未必正確。在此基礎上,論文提出了地下水系統的保護措施,認為需要強化生態旅游理念,需要對研究區地下水系統開展脆弱性評價,繪制出脆弱性評價等級分區圖。
此外,楊平恒科研小組今年下半年在水質演化方面取得了一系列的成果,在Applied Geochemistry、Hydrogeology Journal等二區期刊上發表了多篇論文,揭示了長江重慶段、嘉陵江北碚段的水質演化機理,以及利用氫氧同位素技術揭示了旅游活動對地下水水質的影響。這些成果都在中央高校基本科研業務費專項資助下完成的。
自2001年,袁道先院士團隊在重慶地區先后建立了8個喀斯特地下水生態系統觀測站,不斷完善喀斯特動力系統理論,為地方經濟建設和社會發展提供了科學支撐和技術服務。
(地理科學學院供稿 編輯 韓笑 審核 周翱)