受新疆且末县绿洲区特殊地质背景与人类活动叠加影响,该区域地下水及地表水呈现显著硼污染特征(硼含量普遍超出水质标准),对农业生产安全与区域生态系统平衡构成潜在威胁。本研究以此为切入点,选取且末县绿洲区作为研究区域,采用水文地球化学法、相关性分析法和因子分析等方法,全面分析水化学特征及其形成作用。从地质成因、p H值、同位素、蒸发浓缩作用和离子交换作用等多个角度探讨硼的来源和影响因素。研究结果对于制定研究区合理的水资源管理和保护措施具有重要的参考价值。论文主要研究工作与成果如下: (1)2024年3月地下水的水化学类型主要为Cl·SO₄-Na·Mg型;地表水的水化学类型主要为HCO₃·Cl·SO₄-Na·Ca型。2024年7月地下水的水化学类型主要为Cl·SO₄-Na·Mg型和HCO₃·Cl·SO₄-Na·Ca·Mg型;地表水的水化学类型主要为HCO₃·Cl·SO₄-Na·Ca型,其次为Cl·SO₄-Na·Mg型。 (2)2024年3月地下水硼含量范围在0.25~8.61 mg/L之间,超标率为63.0%。地表水硼含量范围在0.42~5.31mg/L之间,超标率为80.0%;2024年7月地下水硼含量范围在0.27~8.07 mg/L之间,超标率为77.3%。地表水硼含量范围在0.52~1.28mg/L之间,超标率为66.7%。 (3)从南部山区到下游平原区,2024年3月和2024年7月地下水和地表水中硼含量逐渐升高,TDS逐渐增大,γCa²⁺/γCl^-逐渐减小,地下水流动条件变差,地下水中硼含量增加。地下水和地表水硼含量与p H、Eh的关系表明,偏碱性的亚还原环境利于硼的富集。地下水和地表水硼含量与F^-含量、HCO₃^-含量的关系表明,地下水和地表水中的硼受含氟矿物的溶解作用和有机质的微生物降解作用的影响。 (4)Pearson相关系数矩阵表明,2024年3月和2024年7月高硼地下水中硼含量不仅受沉积岩中岩盐及其他钠盐的溶解、沉积岩中岩盐或其他氯化物的溶解、矿物溶解作用和蒸发作用共同影响,还受到水文地质条件、地下水环境和地下水流动条件的影响。高硼地表水中硼含量主要受碳酸盐的沉积岩和变质岩或岩浆岩与变质岩中含铝硅酸盐矿物的风化溶解;原生沉积矿物中含氟矿物的风化溶解,且受地形地貌、地下水埋深、碱性环境等多种因素的影响。 (5)2024年3月溶滤-富集因子(F1)对地表水与地下水硼的贡献率为64.78%,表明岩石的风化溶解是这些离子的主要来源;地质因子(F2)对硼的贡献率为12.69%,表明地质因子对水中硼的富集具有较大影响。2024年7月溶滤-富集因子(F1)对地表水与地下水硼的贡献率为63.69%,表明岩石的风化溶解是这些离子的主要来源;人类活动(F2)对Ca²⁺和NO₃^–的贡献率分别为56.95%和73.25%,表明人类活动对水中硼的富集具有较大影响。