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金属矿山的开采会产生一系列的环境问题。安徽铜陵是我国重要的有色金属矿山城市,矿山活动产生的废弃物对区域内生态环境造成了严重污染。但目前该地区缺少对地下水环境方面的研究,因此,查明当地地下水环境的现状以及矿山开采对地下水环境的影响具有重要的理论意义和现实意义。本文根据研究区水文地质条件和主要矿山分布情况,确定地表水、地下水及河道底泥取样点的位置坐标,并进行了野外现场取样和送检分析测试;整理并分析了样本的分析测试结果,运用SPSS软件和Piper三线图等方法,确定地表水和地下水的水化学特征和类型;使用离子比例系数、锶同位素分析等方法,结合研究区含水层岩性、矿山开采及人类的活动情况,对研究区地表水与地下水的成因及演化情况进行研究与分析;根据已有工程地质钻孔资料,建立研究区狮子山矿区东部平原三维水文地质模型,利用数值模拟软件对模拟区SO42-和Fe因子在地下水中运移进行数值模拟。通过上述研究,主要得到了以下结论:1.研究区地表水的水化学类型为SO4-Ca型,地下水的水化学类型为HCO3-SO4-Ca型,HCO3-Ca型以及少量的SO4-HCO3-Ca和SO4-Ca型。研究区地下水的主要成分的形成主要受溶滤作用、阳离子交换作用和人类活动的影响。2.地表水和地下水中方解石溶解来源占70%以上,硅酸盐岩溶解来源和白云石溶解来源占比不到30%。在溶滤作用、阳离子交换作用和研究区采矿及工农业活动的共同影响下,南北两剖面地下水常规离子和TDS及pH指标的变化规律较地表水复杂。3.运用GMS对研究区内狮子山矿区东部平原进行数值模拟发现,在模拟的15年内,随着狮子山矿区的持续开采,SO42-和Fe会不断向东扩散,但是污染羽扩散速度较慢,仅在线型补给东侧小范围出现SO42-和Fe浓度超标,且超标范围小,受到污染的区域范围小,不会对模拟内地下水质造成严重影响。