塌陷积水区水源多为浅层地下水和大气降水补给 (桂和荣等，2002) ，故土质不可避免地影响水化学成分，并且水体底泥主要为塌陷的土地，因此塌陷塘水化学成分的形成亦受控于土壤岩石矿物化学成分 (王振红，2005) 。其原生地球化学特征为———谢家集区石灰岩丘陵坡鹿的岩土类型为石灰土，岩石矿物成分主要为: 石灰岩，白云岩，大理岩，含钙质及铁质结核，主要化学元素有: Ca、C、Mg、Fe、Re、Ti 等。此外还受地形地貌条件的影响，主要表现为:
(1) 地貌影响表层土壤的成土过程，不同的地貌形成不同的表层土壤，表层土壤反过来又影响水化学成分。
(2) 地貌在很大程度上控制浅层地下水的补给、径流和排泄条件，大大影响水中各种组分含量的多少。
次生地球化学行为在淮南市区表现最为突出的是: 污水灌溉和固体废弃物。由于塌陷塘为农田所包围，农药、化肥和污水灌溉严重地影响塌陷塘水体的水质。加之塌陷塘处于煤矿周围，矸石山大量堆积，经日晒、风化、淋溶后把次生化学成分带入水体中，造成土质和水质的改变。
淮南矿区的煤炭开采主要是井工开采，井工开采对生态环境的影响主要表现为: 土地沉陷，煤矸石排放压占土地，破坏景观，矸石淋溶水污染周围水环境，井下开采导致地下水疏排影响区域地下水流场，以及对地面建、构筑物的损坏等。由于淮南矿区塌陷塘水域系统一般为封闭系统，与外界流通较少，有毒物质不易排除，因而塌陷塘受煤炭粉尘和周围环境影响较大 (胡振东等，1997) 。