Изотопы кислорода и водорода природных вод СССР
Методическое пособие - Геодезия и Геология
Другие методички по предмету Геодезия и Геология
?шных масс умеренных широт, вторгающихся с севера зимой. Средняя температура июля 26,8, января - 1,3. Зима мягкая, лето жаркое, сухое, продолжительное, обычно с ясной погодой. Осадки выпадают в основном зимой и весной (около 250 мм/год), приносятся преимущественно западными ветрами.
Можно было ожидать, что для Ташкента концентрация дейтерия и кислорода-18 в осадках должна быть очень низкой, поскольку он весьма удален от главных источников водяного пара. Здесь в выраженной форме должен бы проявиться континентальный эффект. Фактически наблюдается противоположное явление: выпадающие осадки имеют очень высокие значения D и 18О. Вероятно, в этом случае основную роль в формировании изотопного состава играют температурный эффект и связанный с ним эффект испарения падающих капель, приводящий к обогащению осадков тяжелыми изотопами.
Иркутск. Климат района резко континентальный, с большими колебаниями температуры как по сезонам, так и в течение суток. Среднегодовая температура ниже нуля. Близость оз. Байкал несколько смягчает климат. Низкие значения D и 18О позволяют сделать вывод, что основными факторами, влияющими на формирование изотопного состава осадков данного пункта, являются температура конденсации и континентальный эффект.
Хабаровск и Петропавловск-Камчатский. Расположены в зоне тихоокеанских муссонов. Однако наблюдаемые значения D и 18О для Хабаровска очень низкие. Это можно объяснить следующим образом. В холодную половину года из области сибирского антициклона приходят сухие холодные массы. Зимний муссон более мощный и господствует более длительное время, чем тихоокеанский. В результате температура воздуха здесь более низкая, чем на тех же широтах Европы или районов Тихого океана. Для Хабаровска средняя температура воздуха января - 22, июля 20, для Петропавловска-Камчатского -11,9 (февраль) и 11,9(август). Изменение температуры оказывает влияние на изотопный состав осадков: для Хабаровска в течение года отмечаются резкие изменения величин D и 18О, в то время как для Петропавловска-Камчатского эти колебания более плавные и меньшей амплитуды.
Если рассмотреть зависимость между величинами D и 18О в ежемесячных осадках, то в целом для исследуемого региона
D + 8,0418О +10,5.(49)
ОЗЕРНЫЕ И РЕЧНЫЕ ВОДЫ
Формирование изотопного состава поверхностных континентальных вод тесно связано с основным гидрологическим циклом, физико-географическими, климатическими и геологическими особенностями данной местности. Несмотря на относительно небольшое количество речных (2,1 тыс. км3) и озерных (176,4 тыс. км3) вод, они играют очень важную роль как в формировании облика планеты, так и в жизни человечества, являются источником пресной воды, орошения, используются в целях судоходства и гидроэнергетики и т. п.
Результаты изучения изотопного состава водорода и кислорода в речных и озерных водах европейской и азиатской частей СССР (табл.10 и рис.13) показывают, что при общем широком интервале распределения значений D и 18О в водах, отвечающем соответственно каждая из групп характеризуется своим диапазоном изменения изотопного состава. Например, воды европейской части имеют меньшую амплитуду колебаний значений D и 18О и более высокие содержания изотопов, чем воды азиатской части. Объясняется это более мягкими и однообразными климатическими условиями Европы. В речных водах европейской частиD колеблется , 18О , минерализация от 0,20 до 0,75 г/л; в озерных D колеблется от 18О минерализация - от 0,17 до 269,3 г/л. В речных водах азиатской части D колеблется от , 18О , минерализация- от 0,02 до 0,60 г/л; в озерных D изменяется от ,18О - , минерализация - от 0,15 до 344 г/л. Повсеместно речные воды по сравнению с озерными обогащены легкими изотопами. Как известно, источником питания последних являются речные, метеорные и подземные воды. Они также характеризуются более застойным режимом.
Таблица 10
Содержание дейтерия и кислорода-18 в речных и озерных водах территории
СССР и некоторых сопредельных стран
Номер образцаМесто взятия пробыДатаМинера лизация, г/лD,‰18О,‰Европейская часть Реки1Москва-река,г.Москва4.Х 19650,34-69-9,52Днепр, г.Киев9.VII 19640,27-61-9,03Десна,г.Чернигов8.VI 19690,22-77-10,94Припять,Волынская область21.IX 19720,20-59-8,25Стоход,Волынская область19.IX 19720,75-72-10,46Черная Тиса,с.Квасы,Закарпатская область12.VII 19700,20-108-12,17Там же, средняя проба из двух горных ручьев,впадающих в р.Черная ТисаТо же0,28-87-10,58Сож, г.Гомель10.VI 1969--100-13,49Ворскла, г.Полтава15.VI 1969--63-9,510Алибечка, Ставропольский край14.VII 1970--91-13,011Хоста, Краснодарский край2.VIII 1969--70-9,912Чвижепсе, Краснодарский крайТо же--79-10,813Бешенка, Краснодарский край…0,26-80-10,714Чарты-Аргун, Чеченско-Ингушская АССР12.VI 1973--78-12,015Мзымта, Краснодарский край8.VIII 1969--81-11,216Сочи, Краснодарский крайТо же--83-11,117Сочи(верховье), Краснодарский край…--102-14,518Тепла,ЧССР,Карловы Вары10.IV 19710,35-90-13,519Коваши, пгт Сосновый Бор, Ленинградская область0,40-65-9,8Озера20Свитязь, Волынская область19.III 19710,50-75-12,221Там же27.IV 19720,50-65-9,422Оболонь, г.Киев30.I 19700,33--8,723Нарочь, Минская область10.VI 19710,17-57-7,024Соленый Лиман, с.Булаховка, Харьковская область15.IV 197199,50-21-2,825Сакское, Крымская область10.VII 1969111,3-29-6,126Северный Сиваш,Крымская область7.VII 1969--25-5,827Сасык-Сиваш, Крымская областьТо же269,3-15-3,528Рица, Абхазская АССР12.VIII 1969--90-11,529Голубое, Абхазская АССРТо же--98-13,5Азиатская часть Реки30Енисей, ст.Базаиха, Иркутская область3.XI 19650,11-108-15,931Гейзерная, Камчатская область1.IX 1965--104-13,932Ципа, пос.Новкадаки, Красноярский край7.VIII 19690,02-149-18,833Нижняя Тунгуска,Красноярский край26.VII 19700,05-126-17,034Ихэ-Хоро,5 км от устья, МНР19.IV 19710,18-102-13,935Урал,3 км выше д.Ивановки3.VII 1