II Thi cụng đề ỏn
5.2.3.Tuổi tầng chứa nước Neogen
c. Đới rỡa tõy nam
5.2.3.Tuổi tầng chứa nước Neogen
Tuổi cỏc tầng chứa nước Neogen được xỏc định bằng kết quả phõn tớch đồng vị phúng xạ 5 mẫu nước.
Đồng vị phúng xạ C-14 được tạo ra liờn tục trong khớ quyển của trỏi đất từ cỏc phản ứng do tia vũ trụ tạo ra. Qua cỏc quỏ trỡnh trao đổi, đồng hoỏ và cỏc quỏ trỡnh ngưng tụ của cacbon, đồng vị C-14 được đưa vào nước ngầm. Do
phõn ró với chu kỳ bỏn ró 5732 năm, hoạt độ C-14 giảm dần theo thời gian so với hoạt độ ban đầu được đưa vào tầng chứa nước. Vỡ vậy đồng vị C-14 thường được sử dụng để xỏc định tuổi của nước ngầm cũng như cỏc mối liờn hệ thuỷ ỏp trong cỏc tầng chứa nước. Kỹ thuật tuổi cacbon phúng xạ đó được chuẩn hoỏ ở nhiều phũng thớ nghiệm C-14 để xỏc định tuổi của cỏc mẫu vật, tuổi của nước ngầm. Do quỏ trỡnh địa hoỏ xảy ra trong cỏc tầng chứa nước, nờn bài toỏn xỏc định tuổi của nước ngầm bằng đồng vị C-14 khỏ phức tạp.
Nguồn gốc đồng vị Tritium (H-3) trong nước ngầm.
Tritium ( 3H hoặc T ) là đồng vị phúng xạ được sử dụng để xỏc định tuổi của nước bằng phương phỏp phúng xạ. Tritium cú cỏc nguồn gốc vũ trụ, từ bom nhiệt hạt nhõn, từ lũ phản ứng hạt nhõn và tạo ra từ trong đất đỏ.
Đồng vị bền deuterium và oxy 18
Cỏc đồng vị trong mụi trường (gọi tắt là đồng vị mụi trường) bao gồm cả đồng vị bền và đồng vị phúng xạ, chỳng cú mặt trong mụi trường với hàm lượng thay đổi. Hiện nay chỳng được sử dụng cho cỏc khảo sỏt về địa hoỏ và địa chất thuỷ văn. Cỏc đồng vị mụi trường tạo cho ta nhiều thụng tin về nước ngầm với cỏc chỉ thị về nguồn gốc và tuổi. Chỉ riờng cỏc đồng vị trong nước, pha lỏng và rắn cho chỳng ta biết về chất lượng nước, sự luõn chuyển địa hoỏ, cỏc quỏ trỡnh bổ cấp, tương tỏc đỏ-nước, nguồn gốc nhiễm mặn và cỏc quỏ trỡnh nhiễm bẩn.
Kết quả xỏc định tuổi tầng chứa nước Neogen
Kết quả phõn tớch cỏc mẫu đồng vị cho thấy: cỏc mẫu nước tại cỏc lỗ khoan cú tuổi theo cabon 14 cỡ vài chục nghỡn năm, khụng cú bổ cập nước hiện đại từ tầng trờn.
Tuổi theo C-14 (BP) = 8267. ln (Ao/Ac)
với Ao là hàm lượng đồng vị 14C ở thời điểm ban đầu, Ac là hàm lượng 14C của mẫu nước ngầm đó được hiệu chỉnh bởi quỏ trỡnh pha loóng cacbon cú nguồn gốc hữu cơ. Giỏ trị Ao được xỏc định trờn cơ sở giỏ trị hàm lượng 14C trong vựng nước hiện đại. Dựa vào mụ hỡnh Mook, giỏ trị 85 pmc đó được chọn là giỏ trị hàm lượng ban đầu Ao của đồng vị 14C trong khu vực Hà nội. Gớa trị Ac là hoạt độ phúng xạ của 14C trong mẫu nước đó được hiệu chỉnh do quỏ trỡnh pha loóng 14C bởi cacbon cú nguồn gốc hữu cơ. Theo cỏch tớnh tuổi 14C, tuổi của cỏc giếng khoan nằm trong dải từ 21.117 năm cho lỗ khoan LK5- N và LK11-N, lỗ khoan LK13 cú vẻ “già” hơn cỏc lỗ khoan khỏc.
Cỏc số liệu phõn tớch về đồng vị bền deuterium và oxy 18 đều nằm trờn đường nước khớ tượng. Tuy nhiờn để giải thớch rừ hơn thỡ số lượng mẫu cần phải phõn tớch nhiều.