Скорости подсоса влаги
В натурных экспериментах, в частности, было показано, что на участках, не покрытых растительностью, инфильтрующаяся вода обогащается дейтерием по сравнению с участками, имеющими травяной покров, на величины от 0 до +25 %о со средним значением распределения +10 %о. Как показано лабораторными экспериментами, указанные значения зависят от скорости подсоса влаги к поверхности испарения, а также от влажности воздуха. Для условий влажности воздуха, характерных для Центральной Европы, обогащение крайне ничтожно. Также показано, что в связи с наблюдаемыми соотношениями между скоростью движения влаги в зоне аэрации, скоростью испарения воды с поверхности и процессами диффузии и обмена эффект транспирации влаги растениями не оказывает влияния на изменение изотопного состава грунтовых вод, хотя испарение влаги растений приводит к сс обогащению в листьях тяжелыми изотопами водорода н кислорода —
Заметное обогащение грунтовых вод дейтерием и кислородом-18 за счет испарения атмосферных осадков в процессе инфильтрации через зону аэрации наблюдается главным образом в районах с аридным климатом. Изменение изотопного состава подземных вод за счет обменных реакций в системе вода — порода для вод зоны активного водообмена практически не наблюдается. Рассмотрим несколько подробнее ряд задач, решаемых путем изучения распределения стабильных изотопов в атмосферных осадках, поверхностных водотоках и подземных водах зоны активного водообмена.
Как указывалось выше, содержание дейтерия и кислорода-18 в поверхностных водоемах в результате процессов неравновесного испарения практически всегда превышает концентрации этих изотопов в атмосферных осадках и водах поверхностного стока. Угловой коэффициент зависимости 6D-5I80 в водах, подвергшихся испарению, уменьшается до величины, меньшей 6, по сравнению с угловым коэффициентом линий регрессии изотопного состава атмосферных осадков, непосредственно инфияьтрующихся в грунтовые воды. Трансформация количественного состава изотопов и их соотношения служит естественной меткой, позволяющей судить о наличии или отсутствии подпитывания подземных вод из поверхностного водоема.