Твердые образцы
Следует подчеркнуть, что понятие «возраст» применительно к подземным водам имеет большую неопределенность, чем, например, для твердых образцов. В общем случае возраст подземной воды может быть определен отрезком времени, прошедшим с момента какого-то гидрогеологического события. При радиоуглеродном датировании таким событием является прекращение углеродного обмена воды с почвенным воздухом или атмосферой. В рамках этого определения по радиоуглеродной шкале воды являются современными вне зависимости от времени их реального существования, если они находятся в постоянном обмене с почвенным воздухом или атмосферой, в которой концентрация радиоуглерода Ас =100 %.
В общем случае «возраст» воды удобнее описать в виде функции распределения времени пребывания ее в водоносном горизонте, используя соответствующие модельные представления о гидрогеологической системе, наиболее полно удовлетворяющие ее реальной структуре. В настоящее время, кроме поршневой модели, для интерпретации изотопных данных с целью получения возрастных характеристик подземных вод рассматриваются следующие модели массопереноса в гидрологических системах: 1) модель полного перемешивания ; 2) дисперсионная модель; 3) модель смешения разновозрастных вод.
Сравнивая выражения и, видим, что Т’ Ф Т. Из рассмотренного примера следует: 1) истинный возраст смеси разновозрастных вод равен средневзвешенному возрасту ее составляющих; 2) изотопный возраст смеси в общем случае не равен истинному возрасту, и его формальное определение не дает однозначной временной информации о системе. Корректно эта задача может быть решена лишь в случае, если известно по независимым измерениям число и возраст каждой составляющей. Для получения такой информации можно использовать, например, данные о распределении других изотопов. В работе рассчитано возможное изменение вычисленного по радиоуглероду возраста двухкомпонентной смеси в зависимости от доли современной составляющей. Из этих расчетов следует, что подземная вода с радиоуглеродным возрастом 57 тыс. лет может представлять смесь 99,9 % воды с возрастом 100 тыс. лет и 0,1 % современной воды. Этот результат мало изменится если «современная» составляющая будет иметь возраст 5 тыс. лет. Однако, несмотря на то, что при смешении разновозрастных вод возраст смеси, определенный по радиоуглероду, не несет достоверной информации, он может быть использован при изучении взаимосвязи водоносных горизонтов, локализации областей питания и перетекания.
