地下水流指标：同位素和环境示踪剂
发布于 2024-03-09 21:24:30
作为指示剂或固有示踪剂，同位素发生在所有地下水系统内。前期的《技术前沿：同位素在地下水调查修复中的应用》主要讲述了与地下水污染相关的应用。今天推出一本在地下水科学方面应用同位素和环境示踪剂的书籍。
有许多示踪剂应用于水文地质。本书主要介绍三组示踪剂：
- 提供地下水年龄信息的示踪剂，主要用于确定水流速度和含水层补给速率。属于这一类的示踪剂类型包括放射性示踪剂、放射性原性示踪剂、事件标记剂。
- 提供反应过程和相变化信息的示踪剂(例如，蒸发和冷凝)。稳定同位素是这一类中最重要的示踪剂之一。
- 用于识别水源和地下水流动和混合的示踪剂。除了上面提到的示踪剂，这组示踪剂还包括惰性气体和离子浓度。本书不讨论离子示踪剂(如氯化物)。
表 报告地下水中示踪剂浓度的不同方法，以及最广泛使用的示踪剂的最常用单位
对于大多数例子，这些技术都得到了成功的应用。然而，并不是所有的研究都如此成功。在本书的最后，我们讨论了导致研究失败的各种示踪剂的一些局限性。
不同环境示踪剂可以提供地下水年龄信息的大致年龄范围
在本书中，重点介绍了提供地下水停留时间信息的技术，因为这些技术有助于估计地下水流速。重点是饱和区和水的数量而不是质量，所以这本书不涉及使用化合物特定的同位素技术来确定人为污染的来源，地球化学反应和途径，土壤蒸发或植物水分利用的速度。虽然有些例子说明了如何将停留时间指标与污染物浓度测量结合使用，以确定污染羽运动速率或污染物浓度随时间的变化。
恒定厚度均质含水层中的流线（橙色）、等势线（蓝色）和行程时间分布（绿色），该含水层在下游部分承压
同位素和环境示踪剂正在地下水科学中得到更广泛的应用，本书旨在促进这种增加使用的继续。
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