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相似文献
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1.
[目的]对四川省简阳市地下水水化学特征与灌溉适宜性进行分析和评价,为合理开发该区地下水资源提供科学依据。[方法]利用Gibbs图、离子比值系数及多种统计分析方法,研究其浅表层与中深层地下水水化学特征,并将熵权理论与模糊物元法相结合,借助Matlab建立基于熵权的模糊物元模型,对地下水水质进行综合评价。[结果]研究区浅表层主要分布淡水,中深层主要为微咸水,由浅至深地下水水化学类型由HCO+3-Ca,HCO+3-Ca·Mg型转化为HCO_3-NaCa,HCO_3·SO_4~-Ca-Mg,SO_4-Na·Ca型。研究区地下水水化学成分主要受控于岩石风化作用,主要受岩盐、方解石、石膏、硅酸盐矿物的溶解及阳离子交替吸附作用的影响。浅表层地下水受人类活动影响比较明显;中深层地下水受深层盐卤水越流混合作用影响较明显。[结论]研究区浅表层地下水水质良好,适宜用做灌溉水源,由浅至深,地下水水质逐渐变差,中深层地下水不宜长期用于农业灌溉。  相似文献   

2.
新疆叶尔羌河流域平原区浅层地下水咸化空间分布及成因   总被引:2,自引:1,他引:1  
为了解新疆叶尔羌河流域平原区地下水咸化特征及成因,该文运用多元统计、地统计等方法并结合遥感技术和地球化学方法对浅层地下水(井深≤100 m)水质演化进行分析。结果表明,研究区地下水呈中性或弱碱性,水化学类型以HCO_3·SO_4-Ca·Mg、SO_4·HCO_3-Na·Ca、SO_4·Cl-Na·Ca (Mg)和Cl·SO_4-Na型为主。咸化系数计算结果表明,单一结构潜水咸化程度较高,承压水区潜水咸化程度相对较低,浅层承压水咸化程度最高。潜水和浅层承压水Cl~-、SO_4~(2-)、溶解性总固体(TDS)半变异函数分析表明,各指标的空间相关性较强;沿地下水流向,潜水Cl~-、SO_4~(2-)、TDS浓度总体呈现升高的趋势,浅层承压水则呈现高低值相间分布的特征。因子分析和聚类分析表明,地下水咸化的影响因素可分为水文地质条件控制(GW1)、地下水化学环境影响(GW2)和人为活动影响(GW3) 3类。GW1类地下水分布范围较广,离子浓度主要受蒸发岩矿物的溶解控制;GW2类地下水分布于草地,地下水化学环境对地下水咸化影响相对较大;GW3类地下水主要分布于耕地和建设用地,地下水咸化受人为活动的影响显著,潜水受到农业灌溉、生活污水和工业污水影响较大,浅层承压水受污染程度相对较低。  相似文献   

3.
为研究水城盆地空间城镇化对浅层岩溶地下水的影响,以六盘水市水城盆地为研究对象,通过分析地下水采样点的氢氧同位素和水化学组分、地下水长期监测点的水位资料,研究了地下水补给来源和空间城镇化对岩溶地下水水化学特征、水位动态产生的影响。结果表明:研究区内地下水主要来自大气降水补给,水化学类型主要为HCO_3-Ca和HCO_3·SO_4-Ca型;空间城镇化影响下土地利用类型的空间差异与浅层岩溶地下水诸多离子的富集具有空间一致性,Cl~-和NH_3-N主要富集在建筑用地区,NO_3~-和SO_4~(2-)主要富集在耕地、林地和裸地等非建筑用地区,而Mn和As则主要来自工业建设产生的点源污染。研究区年内和年际地下水水位变幅均趋于稳定,结合该时期的降雨量与地下水水位变幅面积的关系,证明空间城镇化发展导致不透水面的增加,降低了地下水水位对降雨的响应程度,地下水补给条件变差,地下水开采量的变化成为影响地下水水位的主要因素。研究表明:空间城镇化建设的大力推进,改变了盆地内的土地利用方式,严重影响了地下水补给径流条件和地下水水质,造成局部地区有害离子的富集。  相似文献   

4.
双河洞小流域主要离子化学特征及其来源分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
为探究岩溶地表水和地下水水化学特征及其各种盐类对主要离子的贡献,以喀斯特小流域为研究尺度,对贵州绥阳双河洞区域地表水和地下水水化学进行野外监测、采样和室内实验,并运用SPSS统计软件对水样点进行主成分分析研究。结果表明:(1)双河洞水化学阳离子主要以Ca~(2+)、Mg~(2+)为主,阴离子以HCO_3~-和SO_4~(2-)为主。水化学类型主要为Ca~(2+)·Mg~(2+)—HCO_3~-型水,而石膏洞为Ca~(2+)·Mg~(2+)—SO_4~(2-)型水。大多数离子的含量随采样点、季节和水体类型的不同而呈显著性差异;(2)岩石风化对流域离子组成影响显著,阴离子主要来自碳酸盐、蒸发盐或岩盐的溶解和风化,蒸发盐溶解是阳离子的主要控制机制,硅酸盐风化侵蚀作用对区域离子变化存在一定影响;(3)主成分分析法得出对区域离子化学组成的影响程度按碳酸盐、蒸发盐和硅酸盐递减,其中H_2CO_3风化碳酸盐岩的影响显著,但在个别地下水主要受H_2SO_4风化碳酸盐岩的影响显著,此外农业活动和居民生活也有一定影响。研究结果对双河洞洞区水资源的保护和开发利用及岩溶碳循环研究具有重要意义。  相似文献   

5.
新疆焉耆盆地地下水地球化学特征   总被引:2,自引:0,他引:2  
采用相关分析法与主成分分析法,研究了新疆焉耆盆地地下水地球化学特征。结果表明:从开都河上游向盆地中部灌溉区,地下水矿化度由0.21g/L增加到37.45g/L,地下水水化学类型依次为HCO_3型、HCO_3-SO_4型、SO_4-Cl型以及Cl-SO_4型。研究区各时期地下水阳离子主要以Mg~(2+)与Ca~(2+)为主,阴离子主要以SO_4~(2-)与Cl~-为主。地下水矿化度,电导率,Mg~(2+),Ca~(2+),SO_4~(2-)与Cl~-均呈现强烈的空间变异性,pH值呈现非常弱的空间变异性。草地的地下水矿化度最高,荒漠地下水矿化度最低。地下水矿化度与主要离子含量从高到低依次为:草地、耕地、林地、荒漠。研究区地下水矿化度的大小与Mg~(2+),Ca~(2+),SO_4~(2-),Cl~-,HCO_3~-等离子含量水平的高低密切相关。  相似文献   

6.
啤酒废水长期灌溉对地下水的影响   总被引:2,自引:1,他引:1  
通过啤酒废水直接灌溉农田对地下水水质影响的调查研究认为:啤酒废水灌溉区和清水灌溉区的深层地下水水质指标差异不大,啤酒废水灌溉农田对深层地下水未产生影响;啤酒废水灌溉农田对浅层地下水生物学指标有一定影响,其它水质指标未产生影响,由此对啤酒废水灌溉提出建议。  相似文献   

7.
华北农区浅层地下水硝酸盐分布特征及其空间差异性   总被引:10,自引:5,他引:5  
华北平原地下水硝酸盐污染备受关注,然而受地貌类型、土地利用、土壤结构、含水层水文地质条件等因素差异性的影响,对区域尺度上农区浅层地下水硝酸盐污染程度和特征尚没有统一定论。本文通过综述过去华北平原地下水硝酸盐污染程度的相关研究,并结合近年来对华北平原农业种植区浅层地下水硝酸盐研究所取得的认识,指出补给源区(太行山低山丘陵区)、山前平原和低平原3个典型地貌类型区浅层地下水硝酸盐研究存在的问题:补给源区土地利用变化多样、土壤和含水层渗透性好,要重视对源区氮输入的控制,加强低山丘陵区气候变化对水文过程和氮迁移过程影响机制的研究;山前平原区是农业高产区,地下水埋深较深且包气带厚度大,较高的浅层地下水硝酸盐浓度除了与点源、污水渗漏以及污水灌溉等直接影响因素有关外,农田过量肥料施用对地下水硝酸盐影响的程度、水氮迁移路径以及未来潜在风险是农区地下水硝酸盐研究中亟需关注的问题;低平原区较细的土壤沉积结构减缓了氮向下迁移的速度,但地下水埋深较浅,二者的制约关系决定了地下水硝酸盐浓度,因此应在理解地表水-土壤-地下水转化关系的基础上评估地下水硝酸盐污染的风险。  相似文献   

8.
<正> 浅层地下水即潜水(埋深为2—5米)的动态变化是由气候、水文、地质、土壤及深层地下水补给以及人为等因素综合作用的结果。在影响潜水动态变化的诸因素中,气候因素的影响作用十分明显。大气降水是潜水的主要补给源,促使潜水位升高,水质冲淡。在潜水未超采的地区,蒸发是潜水的主要消  相似文献   

9.
中天山典型内陆河流域水化学时空特征分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
基于2011—2013年不同季节乌鲁木齐河流域6个站点52组地表水化学的测试结果,结合流域气象水文资料,利用水化学分析方法和SPSS统计软件分析了乌鲁木齐河流域地表水化学时空变化特征、地表水各离子间相关性以及流域水化学特征的控制因素。结果表明:(1)乌鲁木齐河流域地表水总体矿化度较低,水体呈弱碱性。(2)流域地表水化学具有明显的季节变化趋势即早春融雪季、春末夏初季和秋季融雪季TDS值偏高,夏季TDS值低;同时也表现出较明显的年际差异性:多雨的年份地表水TDS值较低,少雨的年份地表水TDS值较高。(3)控制地表水体的主要离子为HCO_3~-,Ca~(2+),SO_4~(2-),离子质量浓度大小依次为HCO_3~-Ca~(2+)SO_4~(2-)Cl-Na+Mg~(2+)K+CO_3~(2-);不同季节控制水体的主要离子具有差异性:枯水期河水呈Ca~(2+)-HCO_3~-型;丰水期河流离子浓度受降水、冰川水的稀释影响离子浓度低,呈Ca~(2+)-HCO_3~--SO_4~(2-)型。(4)站点1到站点2河水中SO_4~(2-)浓度突然升高,主要是由于此段河水的含水层中分布有石膏夹层,石膏夹层释放了大量硫酸和氯酸。(5)通过对地表水水化学过程的分析显示控制流域地表水化学过程的主要影响因素为水岩交互运动。  相似文献   

10.
地表水和地下水是水资源主要组成部分,研究干旱区地表水和地下水相互转化过程,对水资源的合理开发利用与评价具有重要的理论意义。选取艾比湖流域地表水和地下水为研究对象,分析其稳定同位素组成特征和分布规律,探讨不同水体间补给关系。结果表明:(1)艾比湖流域大气降水δ~2H和δ~(18)O表现出显著的季节变化特征,全年表现为冬季贫化夏季富集的现象。(2)湖水δ~2H和δ~(18)O值明显高于河水,反映湖水强烈的蒸发浓缩作用。博尔塔拉河和精河水的δ~2H和δ~(18)O值从上游到下游总体趋于富集,在山区、绿洲和平原表现出不同的同位素组成。地下水同位素值上游山区最低,中间平原次之,艾比湖周边最高。(3)博尔塔拉河上游地下水与河水交换比例较大,为63.0%;中下游河水和地下水之间交换比例较低,分别为5.0%~33.0%和2.5%~26.0%。精河深层地下水由浅层地下水和河水共同补给,比例分别为73.3%和26.7%。艾比湖周边,潜水流受到阻隔出露成泉水,与河水共同补给湖水。该研究揭示了艾比湖流域地表水和地下水相互转化关系,可为流域的水资源管理和生态环境建设提供科学支撑。  相似文献   

11.
[目的]分析北川河流域地下水化学特征,从地下水的资源属性角度出发客观评价流域地下水水质状况,为区域地下水环境保护提供数据支撑。[方法]利用2019年北川河流域水文地质水资源调查所获取的189组地下水化学数据分析流域地下水化学成分的分布特征和来源。依据地下水富水性分级对单个样品点的水质类型赋予不同的系数,构建基于地下水富水性分级的区域水质评价方法。[结果]北川河流域地下水化学分布具有较大的空间变化。上游丘陵山区和河谷平原区广泛分布HCO3~-型淡水,向下游逐渐出现SO42-,Cl~-类型的微咸水、咸水以及指示人类活动影响的HCO3·Cl-Na型淡水;碳酸盐岩和硅酸盐岩风化溶解对地下水水化学组分来源具有控制作用,局部区域因蒸发浓缩而富集;Al,Fe,Th等天然背景元素是造成流域地下水水质超标的主要指标,Pb,CCl4、NO3~-等典型污染组分在工业区和人口集中区地下水中超标更加明显,在人为污染及天然高背景双因素驱动下河谷区地下水质更加复杂;基于采样点数量统计的...  相似文献   

12.
The Nandong Underground River System (NURS) is located in Southeast Yunnan Province, China. Groundwater in NURS plays a critical role in socio-economical development of the region. However, with the rapid increase of population in recent years, groundwater quality has degraded greatly. In this study, the analysis of 36 groundwater samples collected from springs in both rain and dry seasons shows significant spatial disparities and slight seasonal variations of major element concentrations in the groundwater. In addition, results from factor analysis indicate that NO 3 ? , Cl?, SO 4 2? , Na+, K+, and EC in the groundwater are mainly from the sources related to human activities while Ca2+, Mg2+, HCO 3 ? , and pH are primarily controlled by water–rock interactions in karst system with Ca2+ and HCO 3 ? somewhat from anthropogenic inputs. With the increased anthropogenic contaminations, the groundwater chemistry changes widely from Ca-HCO3 or Ca (Mg)-HCO3 type to Ca-Cl (+NO3) or Ca (Mg)-Cl (+NO3), and Ca-Cl (+NO3+SO4) or Ca (Mg)-Cl (+NO3+SO4) type. Concentrations of NO 3 ? , Cl?, SO 4 2? , Na+, and K+ generally show an indistinct grouping with respect to land use types, with very high concentrations observed in the groundwater from residential and agricultural areas. This suggests that those ions are mainly derived from sewage effluents and fertilizers. No specific land use control on the Mg2+ ion distribution is observed, suggesting Mg2+ is originated from natural dissolution of carbonate rocks. The distribution of Ca2+ and HCO 3 ? does not show any distinct land use control either, except for the samples from residential zones, suggesting the Ca2+ and HCO 3 - mainly come from both natural dissolution of carbonate rocks and sewage effluents.  相似文献   

13.
盐渍化土壤水分有效性是制约土地生产能力的关键因素之一。研究不同盐分类型及矿化度的盐溶液对土壤水分有效性的影响, 可为微咸水合理灌溉以及促进土壤生产潜力的发挥提供科学依据。本研究采用离心法在室内研究了脱水过程中灌溉水的溶质类型(NaCl和Na2SO4)与矿化度(0、1 g·L-1、3 g·L-1、5 g·L-1、10 g·L-1)对半干旱盐渍化地区果园土壤水分有效性的影响。结果表明: 不同矿化度的NaCl和Na2SO4处理均可使田间持水量、暂时萎蔫系数、永久萎蔫系数、迟效水和无效水较对照有所降低。不同矿化度的NaCl处理以及1 g·L-1的Na2SO4处理土壤全有效水和速效水都较对照增加, 3 g·L-1、5 g·L-1和10 g·L-1的Na2SO4处理土壤全有效水和速效水都较对照减小。不同矿化度的NaCl和Na2SO4处理均可使土壤通气孔隙和毛管孔隙相对减少, 非活性孔隙增大, 其中矿化度为5 g·L-1的NaCl和Na2SO4处理对其影响最为明显, 通气孔隙分别较对照减小16.8%和14.8%, 毛管孔隙分别较对照减小5.2%和6.5%, 非活性孔隙分别较对照增加15.7%和14.4%。NaCl对于土壤比水容量和毛管断裂的延迟效果比NaSO4明显。且土壤溶液盐分含量增加, 土壤持水能力下降、供水性能增加而土壤抗旱性降低。  相似文献   

14.
Variations in sulphate (SO4 2-) concentration of porewater and net SO4 2- mobilization were related to differences in water level fluctuations during wet and dry summers in two conifer swamps located in catchments which differed in till depth and seasonality of groundwater flow. Sulphate depletion at the surface and in 20 cm porewater coincided with anoxia and occurred mainly during the summer when water levels were near the peat surface and water flow rates were low in both catchments. There was an inverse relationship between net SO4 2- mobilization and water level elevation relative to the peat surface, explaining variation in SO4 2- dynamics between the swamps during summer drought periods. Aeration of peat to 40 cm and a large net SO4 2- mobilization (10–70 mg SO4 2- m-2 d-1) occurred during a dry summer in which the water level dropped to 60 cm below the surface in the swamp receiving ephemeral groundwater inputs from shallow tills within the catchment. This resulted in high SO4 2- concentrations in the surface water and porewater (30–50 mg L-1), and elevated SO4 2- concentrations remained through the fall and winter. In contrast, within the swamp located in the catchment with greater till depth (> 1 m), continuous groundwater inputs maintained surface saturation during the dry summer, and SO4 2- mobilization and concentrations of SO4 2- in the pore water during the following fall did not increase. Susceptibility to large water table drawdown and mobilization of accumulated SO4 2- is influenced by the occurrence of ephemeral vs. continuous groundwater inputs to valley swamps during dry summer periods in the Canadian Shield landscape. This study reveals that extrapolation of results of SO4 2- cycling from one wetland to another requires knowledge of the hydrogeology of the catchment in which the wetlands are located.  相似文献   

15.
The importance of the chemical composition in evaluating groundwater flow is discussed. Two different geological environments, a felsic volcanic region around San Luis Potosí (SLPB), Mexico, and a sedimentary basin, part of the Pannonian Basin (PB), in Hungary, were chosen to explore the effect of local, intermediate and regional groundwater flows on the chemical evolution of water in different geological circumstances. In the study areas contrasting stable isotopes and groundwater temperature values, as well as the chemical composition of groundwater were convenient tools to propose groundwater flow direction and to study contamination processes in the different groundwater flow systems. Results indicate that regardless of the geological framework variability of the chemical composition of the shallow (<100 m) groundwater is significant; at depth the chemical content of groundwater becomes homogeneous, and the concentrations are smaller than at shallow depths. The Cl and NO 3 concentrations indicate mainly up- and downward vertical flow directions suggesting local flow systems in the shallow layers. The linear regression between Cl and Na+ suggests that evaporation processes are the main control of the Cl concentration. Deviations from the regression line suggest processes such as pollution at shallow depths in both study areas. Based on the distribution of Ca+2, Mg+2 and Na+, a lateral flow can be traced. The large dimensions of the geological units involved with the regional flow systems implies a long groundwater flow path, also these flows remain isolated from anthropogenic contamination, then groundwater has not been altered by human influence, although in the SLPB a communication between the local and intermediate flows has been found. Recharge areas of the local and intermediate flow systems are more vulnerable to contamination processes than the discharge areas, where the expected low dissolved oxygen content of ascending water could play a control. Differences in the lithology between the PB (sedimentary basin) and the SLPB (felsic volcanic basin) explain the contrasting saturation indices calculated for chalcedony and calcite and the lack of the expected development of HCO 3, SO–2 4 Cl facies and contrasting aerobic/oxidizing conditions.  相似文献   

16.
冬季咸水结冰灌溉是将冬季自然冷资源与滨海盐碱地区丰富的咸水资源相结合, 通过自然结冰使咸淡分离, 再利用结冰融化时咸水先流出淡水后流出会对土壤起到一定的洗盐作用的原理, 对盐碱地进行改良。本文通过大田试验, 研究了冬季咸水结冰灌溉及改良剂对天津滨海盐碱地水盐运移的影响。结果表明, 通过咸水结冰灌溉能降低根层土壤含盐量, 且灌溉水量与土壤含水量呈正相关。冬季咸水结冰灌溉初期可能会引起土壤碱化, 但随着冰层融化及时间的推移, 各处理的碱化趋势会逐渐消弱。在滨海盐土施用磷石膏能够降低HCO3-含量, 增加SO42-、Ca2+含量, 有效降低Cl-、Na+在总盐分中的比例, 且磷石膏施用量越大, 根层土壤的pH 越低、保水能力越强(7 500 kg·hm-2 磷石膏>4 500 kg·hm-2 磷石膏); 施用磷石膏和大水量的咸水结冰灌溉都能很好地促进柽柳生长,且咸水冬季结冰灌溉和施用磷石膏配合(1 350 m3·hm-2 结冰灌溉+7 500 kg·hm-2 磷石膏)效果最好。因此, 咸水结冰灌溉配合改良剂应用可有效改良滨海盐土, 改善因咸水结冰灌溉而带来的土壤碱化问题, 为早期植物萌发生长提供有利条件。  相似文献   

17.
河北曲周盐渍土区的地下水化学特征   总被引:8,自引:2,他引:8       下载免费PDF全文
对河北曲周县盐渍土区浅层地下水的水化学类型、基本化学性质、主要化学组分及其形式和微量元素的状况及分布等化学特征进行了分析和研究。资料表明,该区地下水化学类型以Cl-SO4型为主,其次为SO4-Cl型。阳离子以Ca∧2 为主,其次为Na∧ 。各地下水化学类型可用于3种特征指标,即rHCO3/r(Cl SO4)、rSO4/rCl和rNa/r(Ca Mg),加以区分。地下水矿化度平均3.11gL∧-1,最高达17gL∧-1。以Cl-SO4和SO4-Cl型的矿化度和离子强度较高。全区纳吸附比较低,基本上无钠害问题。饱和指数表明,地下水中石膏和硬石膏呈非饱和状态,而方解石、霰石呈过饱和状态。除主要游离子外,化学组分形式中CaSO∧04、MgSO∧04、CaHCO∧ 3和MgHCO∧ 3等配合物和配离子的相对浓度较高。地下水中微量元素Cr、Cd和Fe的含量较高,应注意其水质问题,除Zn外,各微量元素浓度均与矿化度呈极显著(或显著)相关。  相似文献   

18.
本文通过对华北平原典型再生水灌溉区(河北省石家庄洨河流域)的包气带土壤、地表水和地下水进行采样分析,对硝酸盐在多种环境介质中的来源与环境行为进行了研究,识别了再生水灌溉区地下水硝酸盐污染来源,明确了不同灌溉条件对包气带土壤中硝酸盐迁移的影响。在受到城市再生水严重影响的洨河流域,地下水中的硝酸盐浓度分布范围在4.0 mg·L?1到156.6 mg·L?1之间,已经形成了距离河道2 km、深度70 m的硝酸盐高值区域,经过计算硝酸盐的垂向扩散速率为每年1~2 m。硝酸盐与氯离子的相关性表明,城市再生水是再生水灌溉区包气带、地表水和地下水中硝酸盐的主要来源。利用Geoprobe获取利用不同灌溉水农田土壤剖面样品,研究再生水对厚包气带NO3?-N垂向分布影响,再生水灌溉区和地下水灌溉区中包气带土壤的NO3?-N的平均含量为137.0 mg·kg-1和107.7 mg·kg-1,最高含量523.2 mg·L?1和725.9 mg·L?1,分别出现1.20 m和0.85 m深度,分布规律有着明显的差别。包气带土壤硝酸盐与氯离子的相关性分析表明,再生水灌溉区土壤硝酸盐主要来源于城市再生水,而地下水灌溉区可能来源于农田氮肥。地下水年龄和硝酸盐之间关系表明,地下水中1975年以前补给的硝酸盐浓度低于1975年以后补给,地下水硝酸盐污染与包气带氮入渗的历史过程密切相关。在华北平原特殊的地质水文背景下,农田面源污染对地下水的影响有限,但再生水灌溉区地下水硝酸盐污染的风险较高。  相似文献   

19.
The chemical composition of groundwater has been studied at several test plots in the Selenga River delta. The fresh groundwater containing calcium bicarbonates favors the formation of nonsaline soils in the delta and, hence, contributes to preservation of fresh water in Lake Baikal. The role of groundwater as a source of dissolved organic matter, iron compounds, phosphorus, and other elements is discussed. It is shown that the depth and chemical composition of the groundwater in particular areas depend on the character of the mesotopography, the drainage of the area, and the soil properties. After the flood period, the concentrations of Ca2+, HCO 3 ? , Fe3+, and SO 4 2? in the groundwater increase with the rise in the soil temperatures. In the dry periods, the concentrations of Na+ and Cl? ions increase, whereas the concentration of Ctotal decreases.  相似文献   

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