Изотопы водорода
Значения Д для изотопного обмена водорода в системе смектит-вода оценены на основе данных, приведенных в работе. Для изотопного обмена водорода между смектитом и водой при нормальных температурах гипергенных процессов значение Д получим, воспользовавшись данными С. Савина и С. Эпштейна. При этом учтем, что значение коэффициента фракционирования изотопов водорода между гидроксидсодержащими минералами и водой изменяются незначительно до температуры около 400 °С.
Т. Коплен и Б. Ханшоу исследовали изотопный состав кислорода и водорода в ультрафильтре и остаточном растворе при пропускании дистиллированной воды и раствора хлористого натрия через монтморил — лонитовую мембрану. Пористость диска под давлением была доведена до 35 %. Авторами было установлено, что профильтровавшаяся через монтморшшонито — вую мембрану жидкость оказалась обедненной D и lsO на 2,5 %о и 0,8 %о соответственно. Концентрация NaCl до 0,01Н не влияет на процесс изотопного фракционирования. Более высокие концентрации соли, по всей вероятности, оказывают влияние на процесс разделения изотопов при ультрафильтрации жидкости через глинистые мембраны. Следует отметить, что полученные Копленом и Ханшоу опытные значения 8D и б|80 профильтровавшейся жидкости весьма незначительны, а масштабы эксперимента не дают достаточных оснований распространить их на широкий круг природных процессов.
Другие природные процессы фракционирования изотопов подземных вод практически не имеют значения. Так, фракционирование изотопов водорода под действием гравитации нивелируются более мощными гидродинамическими процессами. Процесс бактериального фракционирования, довольно энергично происходящий в лабораторных условиях, в природных условиях мало заметен, поскольку даже при максимальном количестве бактерий их общий вес не превышает 1 мг в 1 л. Такой вывод естественен, так как изотопный обмен является результатом не только самих процессов фракционирования, но и масштабов их проявления. Последние названные эффекты разделения изотопов водорода природных вод были справедливо отнесены к эффектам «второго порядка малости».
