你喝下的这口泉水,来自哪个朝代?发表时间:2021-12-01 16:04 ![]() 当你口渴难耐,来到了一眼泉水边,或者一口水井旁,咕咚咕咚地开怀畅饮时,你是否想过,这沁人心脾的水,来自哪个朝代? 也许是杜甫笔下 “随风潜入夜,润物细无声” 的那场春雨,也许是苏东坡“竹杖芒鞋轻胜马”淋过的那场疾雨,也可能是撑着油纸伞的丁香姑娘漫步在雨巷淋过的那场冷雨。你喝下的这一口泉水,也许经历了多姿多彩的故事。而这一切,要从地表水的下渗开始讲起。 ![]() 当一场雨来临,雨水降在大地上,大约有60%-80%会被植物吸收、在日照下蒸发、在地表面流走。剩下的部分,则会渗入地下,往土壤深处开启一场探险之旅。而在地表的水开始向地下渗透的那一刻,就是地下水的诞生的日子。它,零岁了。 ![]() 我们所知的土壤,是一种充满孔隙的物质。在孔隙中,填充着水和空气。如果孔隙全部被水充满,那么我们则称这种土壤是饱和的,如果孔隙中仍留存有空气,则称其为非饱和的。不同土壤层的含水性也不一样,有的土壤孔隙多,含有大量的水,水在其中也很容易运动,这样的一层土,我们就称之为“含水层”,而有的土壤孔隙又小又少,水的含量不多,进入的水也很难“逃脱”,我们就称这样的一层土为“隔水层”。
而地下水,就是存储在地下岩石和土壤中的水。一般来讲,从地面向下,土壤中的水依次增加。浅层的水,孔隙并没有被水充满,我们称之为“土壤水”;当到达地下水水面,土壤的孔隙开始被水充满,就成为“潜水”;更深处,夹在两个隔水层间的水,因为两侧隔水层的限制而充满压力,被称为“承压水”。 ![]() 泉水和井水等我们开采利用的地下水,一般来自于饱和带,而水在土壤中一点点运动,到达我们的水井和泉水的旅途,往往是一个漫长的过程。想要知道我们喝下的水,来自什么年代,就需要知道地下水的年龄。
测算地下水年龄的方法,被称为地下水定年。在地下水定年中,最常用的是同位素技术。它根据放射性元素衰变速度恒定的特性,选择地下水中特定的放射性元素,分别测量衰变前与衰变后的放射性元素含量,来计算地下水的年龄。对于“年轻”的水,就选择半衰期短的元素,如3H(半衰期12.32年);对于“年老”的水,就选择半衰期长的元素,如14C(半衰期5730年)。不同元素的测年范围,一般是其半衰期的8倍。 ![]() 知道了不同深度的地下水的年龄,就可以研究地下水入渗的过程。不同于地面的浩浩荡荡、汹涌澎湃,水向地下的运动往往是慢条斯理,不急不徐。研究其运动,需要有一个“标记物”,通过标记物的位置的变化,来得到水运动的过程。在上个世纪60-70年代,美苏等主要国家进行了大量核试验,核爆炸释放了大量的氚(3H),给那个时代的水打下了鲜明的标记。 ![]() ![]() ![]() |