Vízügyi Közlemények, 1972 (54. évfolyam)
3. füzet - Baranyi Sándor: Tavak hidrológiai vizsgálata környezeti izotópok felhasználásával
TAVAK HIDROLÓGIAI VIZSGÁLATA KÖRNYEZETI IZOTÓPOK FELHASZNÁLÁSÁVAL BÁRÁNYI SÁNDOR 1 Az elmúlt 10—15 évben a hidrológiai kutatásokban új módszerek, a különböző izotópok alkalmazásának módszerei terjedtek el. A vizsgálatokban egyre szélesebb körben alkalmazzák a környezeti természetes izotópokat és a mesterségesen előállított radioaktív izotópokat. Alábbiakban ismertetjük a környezeti izotópoknak egy sajátos és hidrológiai szempontból fontos csoportját, a víz alkotóelemeinek, a hidrogénnek és az oxigénnek természetes izotópjait és azok változásainak törvényszerűségeit. Foglalkozunk a hidrogén és az oxigén izotópjainak, mint természetes nyomjelzőknek alkalmazási lehetőségeivel, a tavak hidrológiai vizsgálatában. Ismertetjük a Balatonon folyó méréseket, az 1970. évi mérések eredményeit, valamint azokból levonható első következtetéseket. i. A hidrogén és oxigén természetes izotópjai A természetes víz egy atomsúlyú hidrogénből és 16 atomsúlyú oxigénből álló molekulái ( 1H 2 i eO) között olyan kisszámú molekulák találhatók, melyek deutériumot (D), vagy tríciumot (T), vagy oxigén-18-at ( 1 80) tartalmaznak. A deutérium két, a trícium három atomsúlyú hidrogén (D = 2II és a 7'= 3H), az oxigén-18 pedig 18 atomsúlyú. Ezek az izotópok a hidrogén és oxigén természetes, nehéz izotópjai. A deutériumot tartalmazó vizmolekulát HDO vagy ]H 2H 1 60, a tríciumot tartalmazó vízmolekulát НТО vagy 1H 3H i eO, az oxigén-18-at tartalmazó vízmolekulát pedig 1H„ 1 80 szimbólummal jelölik. A deutérium és az oxigén-18 stabil, a trícium radioaktív izotóp. A tríciumnak béta ( ß) sugárzása van. felezési ideje 12,26 év. A víz körforgalmában jelenlevő stabil izotópok és a trícium keletkezéseinek és a koncentrációk változásainak törvényszerűségei eltérőek, ezért külön foglalkozunk a stabil izotópok és külön a trícium változásainak ismertetésével [1, 2, 3]. a) A stabil izotópok és változásaik A vízben a hidrogén és oxigén stabil izotópjainak állandó forrása a tenger, ahonnan párolgás útján jutnak az atmoszférába és csapadékkal a szárazföld természetes vizeibe: a folyókba, tavakba és a felszín alatti vizekbe. A vizek körforgalmában és a körforgalom egyes fázisaiban a stabil izotópok koncentrációja és aránya eltérő. 1 Bárányi Sándor mérnök, a Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet tud. osztályvezetője. 1
