50~1000 a地下水定年新方法:放射性成因^(32)P法

作     者：毛绪美 查希茜 MAO Xumei;ZHA Xixi

作者机构：中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430074 

出 版 物：《地球科学进展》 (Advances in Earth Science)

年 卷 期：2023年第38卷第6期

页      面：610-618页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目“富CO_(2)热泉水^(14)C年龄校正及其指示的广东深部地热水更新能力研究”(编号:41440027)资助 

主　　题：50~1000 a地下水 地下水定年 放射性成因^(32)P 宇宙成因^(32)Si 

摘      要：地下水年龄是重要的水文地质学参数,可以指示地下水的循环时间和更新能力。常用环境同位素测定地下水年龄,但不同的环境同位素由于半衰期不同导致定年范围有限,50~1000 a成为地下水定年的“短板。然而,50~1000 a是近代人类活动频繁的时期,地下水资源、水环境和水气候记录档案等研究都需要年龄标尺。^(32)Si可以用来确定50~1000 a地下水的年龄,但是由于其复杂且费时费力的前处理和测试限制了^(32)Si定年的应用。^(32)Si衰变生成子同位素^(32)P,^(32)Si和^(32)P在3个月内会达到放射性平衡,放射性活度达到一致。天然状态下50~1000 a地下水中的^(32)Si与^(32)P一直处于放射性平衡状态,所以直接富集地下水中的^(32)P可以用于50~1000 a地下水的年龄测定。地下水中^(32)P的富集采用氢氧化镁共沉淀法,方便快捷。因此,放射性成因^(32)P有望解决50~1000 a地下水的定年“短板。在江汉平原地下水实例研究中发现,放射性成因^(32)P定年结果与^(32)Si定年结果基本一致。因此,放射性成因^(32)P是解决50~1000 a地下水定年“短板的有效工具,且便捷准确。