Isotopi della molecola d’acqua
Gli isotopi stabili della molecola d’acqua servono a caratterizzare l’acqua e a determinarne l’origine. Il complesso isotopico dell’ossigeno è costituito da tre isotopi: Inizialmente per l’ossigeno si era scelto come standard di riferimento lo stesso del carbonio (PDB) successivamente si è pensato di esprimere lo standard come l’ossigeno presente nell’acqua (SMOW) essendone un componente fondamentale.
Nel complesso isotopico dell’idrogeno sono presenti: |
Anche per l’idrogeno viene utilizzato come standard lo SMOW.
É possibile tramite l’18O e il Deuterio calcolare la quota media di infiltrazione delle acque sorgive e di falda.
Il frazionamento isotopico nelle acque risente della temperatura e della latitudine perché legato a fenomeni di evaporazione e condensazione. Dall’ acqua oceanica (d18O = +0‰; dD = +0‰ ) per evaporazione, si genera un vapore impoverito in 18O e in Deuterio (d18O = -8‰; dD = -70‰ ), che in parte tornerà all’oceano in forma di precipitazioni e in parte raggiungerà i continenti. Dalle masse di vapore atmosferico si genera un condensato isotopicamente più pesante per cui col procedere delle precipitazioni generate dalla massa d’aria ci sarà un progressivo impoverimento degli isotopi pesanti.
Questo progressivo impoverimento è complicato da fattori geografici e topografici, dall’ apporto di vapore acqueo proveniente da bacini continentali, quindi con acque più “leggere” di quella oceanica ed, infine, dalla diminuzione graduale della temperatura che si registra man mano che la massa d’aria si sposta verso zone situate a latitudini più elevate.
Il risultato di questi processi è che i ghiacciai e le nevi perenni delle zone polari sono i più impoveriti in isotopi pesanti rispetto all’ acqua oceanica.
É possibile tramite l’18O e il Deuterio calcolare la quota media di infiltrazione delle acque sorgive e di falda.
Il frazionamento isotopico nelle acque risente della temperatura e della latitudine perché legato a fenomeni di evaporazione e condensazione. Dall’ acqua oceanica (d18O = +0‰; dD = +0‰ ) per evaporazione, si genera un vapore impoverito in 18O e in Deuterio (d18O = -8‰; dD = -70‰ ), che in parte tornerà all’oceano in forma di precipitazioni e in parte raggiungerà i continenti. Dalle masse di vapore atmosferico si genera un condensato isotopicamente più pesante per cui col procedere delle precipitazioni generate dalla massa d’aria ci sarà un progressivo impoverimento degli isotopi pesanti.
Questo progressivo impoverimento è complicato da fattori geografici e topografici, dall’ apporto di vapore acqueo proveniente da bacini continentali, quindi con acque più “leggere” di quella oceanica ed, infine, dalla diminuzione graduale della temperatura che si registra man mano che la massa d’aria si sposta verso zone situate a latitudini più elevate.
Il risultato di questi processi è che i ghiacciai e le nevi perenni delle zone polari sono i più impoveriti in isotopi pesanti rispetto all’ acqua oceanica.