РАДИОУГЛЕРОДНОЕ ДАТИРОВАНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД СЕВЕРО-ДВИНСКОЙ ВПАДИНЫ

• Main Authors: МАЛОВ А.И., ГОНТАРЕВ М.В., АРСЛАНОВ Х.А., МАКСИМОВ Ф.Е., ПЕТРОВ А.Ю.
• Format: Text
• Language: unknown
• Published: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова» 2016
• Subjects: РАДИОУГЛЕРОДНОЕ ДАТИРОВАНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД,ИЗОТОПЫ УГЛЕРОДА,МИНЕРАЛЬНЫЕ ВОДЫ,СЕВЕРО-ДВИНСКАЯ ВПАДИНА,RADIOCARBON DATING OF GROUNDWATER,CARBON ISOTOPE,MINERAL WATER,NORTHERN DVINA DEPRESSION; dvina; Fennoscandian
• Online Access: http://cyberleninka.ru/article/n/radiouglerodnoe-datirovanie-podzemnyh-vod-severo-dvinskoy-vpadiny; http://cyberleninka.ru/article_covers/16932908.png

Изотопные индикаторы являются мощным инструментом для уточнения концептуальных моделей подземных вод и стратегии их управления, в т. ч. мероприятий по охране. Они могут обеспечить существенную поддержку для выявления и моделирования путей потока и распределения времени прохождения и переноса загрязняющих веществ в водоносных пластах. Исследования проб подземных вод, отобранных из скважин и источников в песчаных и карбонатных отложениях Северо-Двинской впадины в зоне сочленения Мезенской синеклизы с Балтийским щитом, показали, что при оценке старых подземных вод (возрастом более 2 тыс. лет) с δ13С > -13 ‰ (δ13С показатель, характеризующий отношение изотопов углерода 13С и 12С в пробе по сравнению со стандартом) можно в первом приближении использовать сравнительно простую модель Ingerson and Pearson. При δ13С < -13 ‰ наиболее подходит для использования модель Mook. Однако если по ней расчетное значение исходной активности радиоуглерода в области питания превышает 102,5 pmс, также используется модель Ingerson and Pearson. Результаты радиоуглеродного датирования позволили выделить наименее защищенные от поверхностных загрязнений участки развития пресных подземных вод в четвертичных и каменноугольных отложениях, а также участки наименее минерализованных подземных вод в отложениях падунской свиты венда. Радиоуглеродный возраст этих вод определяется как«современный», для более точного их датирования нужно использовать короткоживущие изотопы. Минеральные воды имеют позднеплейстоценовый возраст, они могут загрязняться с поверхности только по стволам скважин в случае технических дефектов при их сооружении и эксплуатации. Поэтому для определения причин многолетних изменений химического и изотопного составов этих вод необходим анализ гидродинамических и гидрохимических условий в системе водоносных горизонтов. Tracers are the powerful tool to clarify the conceptual models of groundwater and the management strategy, including the conservation practices. They can provide substantial support for the identification and modeling of a pollutant flux as well as its transit time distribution and transfer into the aquifers. We studied groundwater samples in wells and springs of the sandy and carbonate deposits of the Northern Dvina depression at the junction zone of the Mezen syneclise and the Fennoscandian Shield. In assessing of old groundwater of the age of more than two thousand years and δ13С > -13 ‰ (δ13С is an indicator characterizing the ratio of carbon isotopes 13C and 12C in a sample compared to the standard) on a first approximation we can use a relatively simple Ingerson and Pearson model. The Mook model is most suitable when δ13С < -13 ‰. However, if the calculated value of the original radiocarbon activity in the collecting area exceeds 102.5 pmc we also use the Ingerson and Pearson model. The results of radiocarbon dating allowed us to identify the most vulnerable developing areas of fresh groundwater from the surface contamination in the quaternary deposits and coal formations, as well as the areas of the least mineralized groundwater in the Vendian Padun Formations. The radiocarbon age of these waters is defined as “modern”; for a more precise dating the short-lived isotopes should be used. Mineral waters are of the Late Pleistocene age; they can be contaminated from the surface only through the boreholes in case of technical defects in the construction and operation. Therefore, to determine the causes of long-term changes in the chemical and isotopic composition of these waters we should analyze the hydrodynamic and hydrochemical conditions in the aquifer system.