六地下水的物理性质

地下水的物理性质化学成分

无论是利用地下水或是防治地下水的危害，都需要研究地下水的性质。例如，利用地下水作供水水源时，不同部门对水质有不同的要求；对各种工程建筑的工程地质勘察评价时，需要了解水质对建筑物是否具有侵蚀性；通过水质的了解，有助于查清地下水的分布、形成和运动规律等。由于实际工作的需要，对地下水水质特别是地下水化学方面的研究，大大地发展了、并形成了一门独立的学科－水文地球化学。第一节地下水的物理性质

在水文地质调查时要查明的地下水物理性质，一般为；温度、透明度、颜色、嗅、味及放射性。

1．温度地下水的温度变化主要受气温和地温的影响。地壳按热力状态从上而下分为变温带、年常温带和增温带。

变温带的地温受气温的影响呈周期性的昼夜变化和年变化，随着深度的增加变化幅度逐渐减小，变化幅度趋于零的深度称为常温带。年常温带的最大深度为30－40m，在气温变化较小的海洋性气候地区，年常温带深度较小，可为10m左右。年常温带的温度一般比当地的年平均气温略高1－2度，在概略计算时可采用当地的年平均气温值。

常温带以下的地温，主要受地球内部热力的影响，随着深度的增加而有规律地升高，故称为增温带。温度每升高1度所需增加的深度(m)称为地热增温级，单位为m／t。多数地区平均地热增温级为33m／度。不同地区由于岩石的导热性、地壳运动和水文地质条件的不同，地热增温级有所变化。

地下水的温度一般和它所在地区的地温状况是相适应的，整个变温带的地下水温度有年变化，变温带上部(地表以下1－2m)的地下水温度还存在有昼夜变化。地下水温度的变化幅度较气温变化幅度为小，并且落后于气温变化时间。常温带的地下水温度和地温相同，近似于当地多年平均气温。常温带以下的地下水温度同地温一样随深度而增加，可用下面公式来计算：2.地下水的透明度透明度分级：透明的—无悬浮物，>60cm水深见图像半透明的—少量悬浮物，30~60cm水深见图像微透明的—有较多悬浮物，<30cm水深见图像不透明的—大量悬浮物，似乳状，水深很小也看不清图像测定方法：量筒（高100cm，直径3cm）＋黑十字线（粗3mm）3．颜色地下水的颜色由它的成分和悬浮于其中的杂质所决定，一般地下水为无色测定颜色的方法，野外是在玻璃管中用试样和蒸馏水进行对比，室内用标准色液进行比较得出。硬度大的水为浅蓝色，亚铁和硫化氢使水具有浅蓝绿色，含氧化铁的水呈褐红色，含腐殖质较多的水多呈暗黄褐色，含悬浮物较多的水，其颜色决定于悬浮物的颜色，颜色深浅则决定于悬浮物数量的多少．4．嗅(气味)地下水一般无气味，当含有硫化氢时具臭鸡蛋气味，含有氧化亚铁时具铁腥味，含腐殖质会使水具鱼腥气味。在一般温度下气味不易辨别，而在40度左右温度时气味最显著，故在测定地下水气味时，应将水稍给加热，以使其气味明显易辫。取决于水中所含的气体成分和有机质的含量气味强度等级：

0无没有任何气味

I极微弱有经验分析者能察觉

II弱注意辨别时，一般人能察觉

III显著易察觉，不处理不能饮用

IV强气味引人注意，不能饮用

V极强气味强烈扑鼻，不能饮用

5．味地下水的味道取决于它的化学成分。纯水是淡而无味的，含氯化钠的水具咸味，含硫酸钠的水具涩味，含硫酸镁或氯化镁的水具苦味，含氧化亚铁的水具“墨水味”。氧化铁使水具铁锈味，大量有机质的存在使水具甜味，含有重碳酸钙、重碳酸镁及碳酸时．则味美适口。测定地下水的味道时应将水加温至20－30度，这时水的味道最明显。

6．放射性地下水的放射性取决于其中所含放射性元素的数量。地下水在不同程度上或多或少地都具有放射性，但一般地下水的放射性极弱，埋藏和运动于放射性矿床以及酸性火山岩分布区的地下水，其放射性显著增强。第二节地下水的化学成份

一、地下水的化学成分地下水是一种复杂的天然水溶液，其中溶解有各种不同离子、分子以及多种气体。到目前为止，在天然地下水中已发现有60多种元素存在。各种元素在地下水中的含量，取决于它们在地壳中酸含量及其溶解度。如氧、钙、钾、钠、镁等元素在地壳中分布甚广，它们在地下水中也最常见，并且含量也较多。而有些元素如硅、铁等在地壳中分布虽广，但由于其溶解度低在地下水中含量并不多。相反，另一些元素如氯等．在地壳中含量虽然较少，但因其化合物的溶解度大，在地下水中却大量存在。在地下水中这些元素一般以离子、化合物、分子及游离气体状态存在，但以离子状态为主。一、地下水主要的气体成分氧（O2）、氮（N2）、二氧化碳（CO2）硫化氢（H2S）、甲烷（CH4），常见气体成分与地下水所处环境和地下水来源有关二、地下水中主要离子成分地下水中含量多的有七种离子阴离子：HCO3-

，SO42-

，Cl-

阳离子：Ca2+,Mg2+,K+,Na+地下水中常见的气体成分1、氧（oxygen,O2）、氮（nitrogen,N2）起源：大气圈，随降水入渗进入含水层中，如富含O2与N2

说明地下水是大气起源的，氮还有生物起源与变质起源环境：在封闭环境下，氧被耗尽只剩下N2，指示水是大气起源且处于封闭环境2、硫化氢（H2S）、甲烷（CH4）这两种气体都是在较封闭环境中，在有机质与微生物参与的生物化学过程中形成。还原环境下：SO42-

→H2S，成煤过程，煤田水成油过程，油气藏，油田水3、二氧化碳（CO2）大气降水中的CO2含量较低，地下水中CO2主要源于土壤层（入渗过程溶于水中）：有机质残骸发酵产生、植物呼吸作用产生碳酸盐岩地层：在深部高温下，也可变质生成CO2

人类活动：在化石燃料（煤、石油、天然气），导致大气中的CO2增加，（增长20%）地下水中CO2增加，水对碳酸盐岩的溶解、结晶岩风化溶解能力愈强！4、硫化氢（H2S）地下水中出现H2S和CH4，意义恰好和出现O2相反，说明处于还原的地球化学环境。来源（1）生物化学作用SO42-+2C+2H2O→2HCO3-+H2S（2）地壳深部的变质作用及火山作用二、地下水中主要离子成分水中离子成分主要取决于：①元素的丰度（克拉克值)：某元素在地壳化学成分中的重量百分比；②元素组成的化合物在水中的溶解度地壳中主要元素有哪些？地壳中丰度较高的元素：Si、Al、Fe（地下水中低）地壳中丰度较低的元素：Cl、S、C（地下水中高）地下水中主要离子有：阴离子：HCO3-、SO42-、Cl-

阳离子：Ca2+、Mg2+、K+、Na+主要离子构成的盐类溶解度有关：碳酸盐类<硫酸盐类<氯化物常见离子在水中的相对含量与地下水中的总固体溶解物（TDS）——或矿化度有关：矿化度(g/L):低(<1)中(1-10)高(10-30)阴离子:HCO3-

SO42-

Cl-

阳离子:Ca2+

Ca2+,Mg2+

Na+,K+

水中阴离子在地下水水流过程的（分布）变化Cl(氯离子)：几乎存在于所有的地下水中，其含量从每升地下水中数毫克到数百克不等。在含盐多的地下水中，Cl含量常占优势，因此，Cl常常是水中含盐量多寡的标志。Cl来源主要是地下水溶解盐岩及含氯化物的其他矿物的结果。SO4(硫酸根离子)：它是地下水中广泛存在的离子。其总含量在阴离子中仅次于Cl。在每升地下水中Cl的含量变化范围由小于1毫克至数克不等。SO4的主要来源是地下水溶解石膏(CaSO4·2H2O)及其他硫酸盐类沉积物或含硫矿物。HCO3(重碳酸根离子)：地下水中广泛存在的阴离子，但其含量一般不超1mg/l，因为HCO3－主要来源于碳酸盐类岩石，而这类岩石的溶解度很小，只有当地下水中存在CO2时才较易溶于水。通常情况下，以HCO3

为主要成分的地下水含盐量较少，一般为淡水。Na+

，K+(钠、钾离子)：它们是地下水中分布最为广泛的阳离子，含量随着水中含盐量而变，可由每升地下水数毫克急剧增加到数十克。它们主要是地下水溶解盐岩及含有该离子的岩石而得。相对Na+而言，K+更易于被植物所吸收，也容易形成难溶于水的水云母等矿物，所以地下水中K+含量一般不大。Ca+

+(钙离子)：在地下水中分布广泛，但含量不高，很少超过1g/l，因为Ca+

+主要来源于地下水溶解碳酸盐类岩石，而这类岩石的溶解度很低，所以Ca+

+只是低含盐量地下水的主要阳离子，随着含盐量的增高，Ca++的相对含量很快减少.Mg++(镁离子)：分布也很广泛，其主要来源是地下水溶解白云岩及泥灰岩的结果。镁盐的溶解度大于钙盐，但因为Mg++被植物吸收，所以在地下水中Mg++

的含量一般比Ca++为小。二、地下水的矿化度、酸碱度及硬度(一)矿化度存在于地下水中的离子、分子及化合物的总含量，称为地下水的矿化度，以g／l(＝10-3kg／l)表示。其中包括所有呈溶解状态及胶体状态的成分，但不包括游离状态的气体成分。矿化度表示水中含盐量的多少，即水的矿化程度。

求算方法：①105～110℃温度下，水样烘干后的干涸残余物质，单位：g/L，mg/L(ppm)②计算中，用全分析实验结果，阴阳离子总和减1/2HCO3-含量求算据矿化度的水样分类：

<1g/L，1～3g/L，3～10g/L，10～50g/L，>50g/L

淡水微咸水咸水盐水卤水(二)酸碱度地下水的酸碱程度用氢离于浓度或用pH值来衡量。按pH分类水的类型pH值强酸性水<5

弱酸性水5~7

中性水7

弱碱性水7~9

强碱性水>9野外测试：pH试纸、酸度仪

(三)硬度地下水中含有大量Ca2＋和Mg2＋时，对生活和工业用水都有较大的影响，它会使肥皂起泡少，在锅炉中造成水垢，水垢不易传热，浪费燃料，甚至引起锅炉爆炸。因此．人们对水中的Ca2＋、Mg2＋含量给予很大的重视。水中Ca2＋、Mg2＋含量的多少用“硬度”概念来表示。硬度可区分为总硬度、暂时硬度和永久硬度。总硬度：水中所含Ca2＋、Mg2＋的总量称为总硬度。暂时硬度：在水加热沸腾时．由于形成碳酸盐沉淀而使水失去一部分Ca2＋、Mg2＋失去的一部分Ca2＋、Mg2＋含量，即为暂时硬度。永久硬度：指水沸腾后仍留水中的Ca2＋、Mg2＋含量。永久硬度等于：总硬度与暂时硬度之差。硬度表示方法德国度（H0)：一升水含10mgCaO或7.2mgMgO；毫克当量数（meq/L）：每升水中含有Ca2+、Mg2+毫克当量的总数；摩尔数（mol/L）：每升水中含有Ca2+、Mg2+摩尔的总数。第三节地下水化学成分的形成地下水中化学成分是很复杂的，各种成分的形成与地下水的起源及其以后的活动过程有关。一、地下水原始化学成分的特点地下水有着多种不同的起源，不同起源的地下水，其原始成分各有特点。

例如，由大气降水渗入起源的地下水，由于大气降水为低矿化的淡水，并含有大气中的O2、N2及CO2等气体，因此，由其形成的地下水在渗入补给区附近也多是低矿化的淡水，并富含以上气体。由古海水埋藏在沉积物里起源形成的地下水，则具有卤水的特征，矿化度常很高，主要化学成分为

Cl－、Na＋，并含有较多的Br、I、F等微量元素。由地壳深处的岩浆体中分离出来的气体(如水气、氢、氧等)，在沿裂隙上升过程中逐渐冷却结合形成起源的地下水，称为初生水，富含H2、CO2及H2S等气体。地下水中同位素组分具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素—互为同位素。1H，2H，3H;16O，17O，18O;12C，13C，14C氘（2H或D）及氧-18(18O)是稳定的氢氧稳定同位素，由于质量不同，在转化时发生分馏。氚（3H）及碳-14（14C）是常见的放射性同位素，半衰期分别为12.262年及5730年。利用地下水中氚和碳-14含量，可以测定地下水平均贮留时间（年龄）地下水其它组分：还有一些次要离子微量组分（p56）地下水中的微生物地下水中普遍分布微生物。作用：参与地下水化学作用，改变地下水组分;生物修复地下水污染-作为触媒使有机污染物氧化为二氧化碳而降解;能够吸附重金属离子改变含水介质特性-岩溶化参与成岩作用参与成矿作用二、地下水化学成分的形成作用各种起源的地下水，在其发展过程中，在自然及人为因素的影响下。会发生一系列的作用．作用的结果给地下水赋予了新的化学成分或使原有成分不断地发生变化。这些作用称为地下水化学分的形成作用。地下水化学成分的形成作用主要有：

(一)溶滤作用

水与岩土相互作用下，岩土中某些组分向地下水中转移的过程。其结果是：岩土失去部分可溶物质，地下水中获得相应的化学成分使水中TDS↑。CaCO3+H2O+CO2→2HCO3-

+Ca2+

(固)

(水)

(气)岩石溶滤后，其中一部分元素从岩石矿物中分离出来进入水中，改变地下水的化学成分，增加其中的含盐量。由于火成岩、变质岩不易溶解，且通过裂隙与岩石接触，作用面积较颗粒状沉积者为小，作用又缓慢，所以循环于火成岩、变质岩中的地下水，一般矿化度都比较低。影响因素岩土--化学组分（如：石灰岩HCO3-Ca水、花岗岩HCO3-Na水)组分的可溶性（溶解度、溶解速度）盐分溶解度的差异导致易溶先进入水中，难溶的后进入水中

岩土的空隙性水---水的溶解能力（TDS，O2、CO2气体组分），水的流动性a.水中已溶组分的多少

b.水中某些气体组分

沉积岩(盐类)的溶滤取决于盐类本身溶解度的大小。当岩石或矿物与水接触时，溶解度大的首先溶解。地下水中占主要地位的7种离子组成的盐类的溶解度顺序是：

地下水与同时含有氯化物、硫酸盐及碳酸盐的岩石接触时，溶解度最大的氯化物溶解速度最快，其次是硫酸盐，碳酸盐最慢。地下水的流动（交替）性：地下水的径流速度和交替强度（V与Q）停滞与流动很缓慢的地下水，溶解能力最终会降为零，溶滤作用停止。水如果流动速度快，水交替（更新）迅速，CO2，O2不断被补充，低TDS水不断更新溶解能力已降低的水如果某地区地下水流动很快，水交替（循环）迅速，溶滤作用很强烈，长期作用下去，地下水水化学特征如何？该地区地下水中的水质--矿化度是高（TDS）？还是低？水中以哪种阴、阳离子为主？长期、强烈溶滤作用的结果，地下水以低矿化度的难溶离子为主，HCO3—Ca水或HCO3—CaMg这是由溶滤作用的阶段性决定！在由多种盐类组成的岩石中：早期，Cl盐最易溶于水中→随水带走，岩土贫Cl盐继续作用，较易溶SO42-盐类被溶入中→随水带走，贫SO42-盐类持续，（岩土中）只剩较难溶的碳酸盐类。因此，分析溶滤作用及其地下水的成分特征：①要从地质历史发展的眼光（角度）来理解—它是地质历史长期作用的结果②地下水是不断运动的—溶解的组分会被带去（岩土组分变化）前期溶滤作用—溶滤什么组分，水中获得相应组分后期溶滤作用—长期强烈溶滤作用的结果是难溶成分的低矿化水

(二)混合作用：当两种或两种以上不同成分或矿化度的地下水相遇时，所形成的地下水在成分与矿化度上皆与混合前不同，这种作用称为混合作用。如滨海地区的地下水，往往是海水与大气降水渗入补给混合作用的产物；深层地下水补给浅层含水层时，也可发生两种成分地下水的混合作用。分类：物理混合：机械混合后矿化度发生变化，水化学类型介于二者之间

化学混合：混合后发生化学反应，形成化学类型完全不同的新型地下水

例如当以SO42-、Na+为主的地下水与HCO3-、Ca2+水混合时，可发生反应：Ca(HCO3)2+Na2SO4→CaSO4↓+2NaHCO3

(三)浓缩作用：在地下水埋藏较浅时．由于水分不断地被蒸发，地下水中的含盐量便会相对地增加，这种作用称浓缩作用。浓缩作用的结果，除表现为水的矿化度增高外，其成分也可能发生变化。例如原以碳酸盐为主的水，经浓缩作用后水中的碳酸盐达到饱和状态便会沉淀出来，使地下水成为硫酸盐甚至氯化物为主的地下水。浓缩作用（过程）:——理想的蒸发浓缩模式水份失去过程→盐分相对浓集，化学成分的变化（实际上与上述理想模式是不同的）地下水在蒸发过程中，水分失去还有补充；盐分积累也有补充。因此，实际的蒸发作用可以产生含盐量很高的地下水(卤水)或盐渍化的土地浓缩作用的结果：往往形成高矿化度、以易溶离子为主的地下水（Cl-—Na+为主）影响因素—与蒸发排泄的影响因素相同(气候-地下水位-土层岩性)丘陵

倾斜平原区

低平原

浓缩作用水流迟缓

矿化度高、Cl--Na过渡区矿化度中、SO4--MgCa

地下水化学特征具有分带性溶滤作用水交替迅速

矿化度低、HCO3--Ca由于地下水化学成分形成作用受区域自然地理与地质条件的影响，地下水的化学特征往往具有一定的分带性（空间上的）。

(四)阳离子交替吸附作用：岩石颗粒表面往往带有负电荷，它可以吸附某些阳离子。当地下水与岩石表面接触时，地下水中某些阳离子会被岩石颗粒表面吸附以替代原来被吸附的阳离子，而原来被吸附在岩石颗粒表面的阳离子则进入水中，因而改变地下水的化学成分。这种作用即称为阳离子交替吸附作用。各种阳离子的交替吸附能力：H+>Fe3+>Al3+>Ba2+>Ca2+>Mn2+>Mg2+>K+>Na+>Li+

Ca2+(水中)+2Na+(吸附)→2Na+(水中)+Ca2+(吸附)当离子浓度不同时，浓度大的离子易被吸附：

2Na+(水中)+Ca2+(吸附)→Ca2+(水中)+2Na+(吸附)最易在细颗粒的岩土中，特别是粘土、亚粘土中发生。(五)脱硫酸作用：在还原环境中．当存在有机质时，脱硫酸细菌能使SO4还原为H2S：结果使地下水中SO4减少甚至消失，HCO3增加，pH变大。这种作用脱硫酸作用SO42-+2C+2H2O→H2S↑+2HCO3-

结果：SO42-↓；HCO3-↑，pH↑；寻找油田的辅助标志。

在地下深处封闭环境并有有机质存在时，这种作用最易进行。这是深层地下水常常含有H2S气体的主要原因。六、脱碳酸作用地下水溶解碳酸盐类岩石的能力主要决定于水中CO2的含量。当温度升高或压力降低时，一部分CO2便会从水中逸出，这时水中的HCO3就会与Ca、Mg离子结合形成CaCO3、MgCO3沉淀析出。这种作用称为脱碳酸作用。脱碳酸作用的结果，使地下水中HCO3、Ca、Mg离子减少，矿化度降低．pH值变大：Ca2+(Mg2+)+2HCO3-→CO2↑+H2O+CaCO3(MgCO3)↓深部地下水上升形成的泉口附近，往往有石灰华的沉淀，这即是脱碳酸作用的产物。三、影响地下水化学成分形成的因素

地质因素对地下水化学成分的影响，首先在于岩石。地下水流经某种岩石时，内于溶滤作用，使地下水富集了该岩石的可溶成分。石灰岩、白云岩、石膏等，易被水溶解，因此，地下水中常常富集这些岩石或矿产的成分。另一些岩石，例如故酸盐和硅铝酸盐，只有在这些岩石的化学风化过程中生成一些易溶解的产物(如碱和碱土金属的重碳酸盐)时，才对地下水化学成分有所影响。地质构造对地下水的成分和矿化度也有重要影响。在隆起的构造地区，地下水化学成分的形成作用以溶滤作用为主，常常形成低矿化的淡水；而在向斜构造封闭良好的地区则可能有浓缩作用、脱硫酸作用发生．地下水的矿化度常较高，甚至存在有咸卤水。影响地下水化学成分形成的自然地理因素中的气候和水文因素具有重要意义。在潮湿地区，由于地下水得到大气降水强烈的补给，矿化度常较低；而在干旱的沙漠、半沙漠地区，大气降水补给条件很差，同时蒸发强烈，因而埋藏不深的地下水，矿化度常较高。水文因素的影响主要反映在地表水与地下水的补给关系上。例如上述干旱地区，只在河床及沟渠附近的狭窄地带内才有可能埋藏着矿化低的淡水，这种现象即是由于河流和沟渠中的淡水渗入补给的结果。地形对地下水化学成分的形成也有着重要影响。高山地区地形切割强烈，地下水流动速度很快，盐分不易聚积，常常为低矿化淡水；平原地区，地下水流动速度很慢，其矿化程度常较高。人类和其它生物的活动，也影响着地下水化学成分的形成。由于污水、腐殖质和排泄物的渗入，使地下水中聚集了大量有机质、细菌和各种对人体有害的物质，水质变坏，造成水被污染。深层地下水中的脱硫细菌，能使水中的硫酸盐分解，并产生硫化氢遗留于水中。由上述可知，在研究地下水成分的形成条件时，不能认为是其一个因素的影响，而是这些因素综合影响的结果。因此，地下水的成分，不仅能反映地下水的起源，还可以说明地区的水文地质条件和地质发展历史。

第四节地下水化学成分的分析与资料整理

一、地下水化学成分的分析了解地下水的化学成分和性质主要采用化学分析的方法(在实际工作中有时也采用物理化学和电测的方法)。由于研究地下水化学成分和性质的目的与要求不同，分析的内容和精度也不一样。按照不同的目的和要求，地下水化学成分的分析可分为三种类型，即：简分析、全分析和专项分析。简分析：通常用于地下水普查阶段，其目的用于初步了解地区内各个含水层的众化学成分及变化规律。简分析多用水分析箱在野外就地进行，其分析项目除物理性质(温度、颜色、透明度、气味、味道等)外，应定量分析以下各项：HCO3、SO4、Cl、Ca。专项分析：只分析一个或少数几个成分，分析项目根据具体任务来确定。例如：油田钻进过程中为了知道是否遇到了新的含水层，只要测定Cl离子即可；在对地下水作动态观测时，也可只选有代表性的离子作定期分析；为判明含水层之间是否有联系等，有时也只需要作个别离子的分析。二；地下水化学分析资料的整理地下水化学成分的分析结果通常是用毫克／升起中的要求是：(1)用毫克当量／升(meq/l)和毫克当量百分数(2)计算分析误差，用百分数表示；(3)计算水的各种硬度；(4)写出库尔洛夫式，并按表示式确定水的类型。

下面用具体例子来说明水化学分析资料的整理过程。

某水样化学分析结果具有下列成分：

用同样方法可以把其它离子含量换算为毫克当量／升。知道了离子在水中的毫克当量数以后，则可根据下式计算其毫克当量百分数(通常将阴阳离子毫克当量总数各作为100％来计)：误差分析：误差小于2%的结果可用

按水的硬度分类，这种水属极硬水(d)用库尔洛夫式表示水分析结果，并根据库尔洛夫表示式确定水的类型地下水化学成分的库尔洛夫表示式，是用数学假分数的形式表示水的化学成分，其表示方法如下；离子的含量以毫克当量百分数表示，主要的阴离子按渐减的顺序排列于分子式横线之上，主要的阳离子排列于横线之下，离子含量的毫克当量百分数小于10％的在式中不表示出来。表示式的前端，表示水的矿化度及各种气体成分和特殊成分,单位为g／l表示，式的后端则表示水的温度，单位为摄氏度。表示式中各成分的含量一律标于该成分符号的右下角，其右下角已有原子数时，则表示式中将原子数移至右上角，等等。按照上述表示方法，本实例的库尔洛夫表示式为；根据库尔洛夫表示式确定水的类型时，只考虑毫克当量百分数含量超过25％的离子，则命名时将含量小的放在前面。第五节地下水按化学成分的分类

地下水化学成分的特点，反映了它的不同的形成条件，而不同的形成条件是由不同的自然环境所决定的。因而，在相似的自然条件下所形成的地下水化学成分也相似，表现在水的离子组合及某些特殊元素的富集等方面，这就是水的化学成分分类的基础。某一类型的地下水可以反映出它形成的自然环境。因此，分类的要求是要能够把相同成因和相同化学特点的水归纳到一起，这样就便于研究地下水各方面的规律。按此要求，目前已提出了多种分类方法，在此只介绍其中一种方法，即舒卡列夫分类法，这种分类方法简单易懂，应用比较普遍，其它分类方法可参阅有关专业文献。舒卡列夫的分类，是根据地下水中六种主要离子(K+合并于Na+)划分的。将毫