Изотопные карты показывают, как реки, паводки и талый снег пополняют грунтовые воды

Крупная группа экологов из Австралийской организации по ядерной науке и технологиям (ANSTO) и их коллег создала первые в Новом Южном Уэльсе изотопные карты («изокарты») стабильных изотопов в грунтовых водах. Эти интуитивно понятные карты с сеточными данными объединяют новые и ранее существовавшие изотопные измерения.

Первые изокарты, разработанные в Австралии, были опубликованы в Journal of Hydrology: Regional Studies. Около 1000 проб грунтовых вод были отобраны по всему штату и проанализированы в лабораториях ANSTO. Стабильные изотопные отношения воды (δ²H и δ¹⁸O) позволяют отслеживать гидрологические процессы, давая информацию о динамике водоносных горизонтов, включая пополнение, течение и смешение подземных вод.

Изокарты показывают источники воды и процессы, влияющие на пополнение запасов грунтовых вод. Отбор проб с разных глубин, от поверхности до 1000 метров, позволил создать своего рода «изотопную рентгенограмму» подземных вод. Результаты выявили влияние практик землепользования за последние 200 лет, продемонстрировали важность речных коридоров, паводков и таяния снега для пополнения крупных аллювиальных систем и подчеркнули влияние климатов прошлого на пополнение грунтовых вод.

Эта высокодетальная карта выделяет области, где более старая, глубокая грунтовая вода смешивается с мелкими аллювиальными системами. Она также идентифицирует зоны, где накопление и испарение поверхностных вод влияют на более глубокие водоносные горизонты. Кроме того, подробные данные в масштабе водосбора могут быть использованы для информирования местных планов распределения водных ресурсов. Эта работа может быть расширена по мере накопления данных по всему штату.

«Это лишь первый из серии результатов анализа, проведенного в рамках проекта. Наша команда интерпретирует данные других изотопных трассеров, включая тритий, радиоуглерод и хлор-36 в грунтовых водах, которые вместе с опубликованными данными помогут в управлении ресурсами подземных вод в масштабе всего штата», — заявил руководитель проекта доктор Диони Сендон.