Thuỷ văn đồng vị là phương pháp được sử dụng nhằm xác định nguồn gốc, thời điểm
Thuỷ văn đồng vị là phương pháp được sử dụng nhằm xác định nguồn gốc, thời điểm hình thành và có được bổ sung nước mưa hiện đại hay không của nước dưới đất. Các phân tử nước trong tự nhiên không hoàn toàn giống nhau về thành phần đồng vị. Oxygen tồn tại dưới một số đồng vị, trong đó phổ biến nhất là ${}^{16}O$ và một lượng nhỏ ${}^{18}O$; hydrogen có ${}^{1}H,^{2}H$ (deuterium, kí hiệu D) và ${}^{3}H$ (tritium, kí hiệu T). ${}^{18}O$ và ${}^{2}H$ là các đồng vị bền, còn ${}^{3}H$ là đồng vị phóng xạ.
Hàm lượng đồng vị bền của một loại nước bất kỳ được đo bằng giá trị tương đối so với SMOW, ký hiệu bằng δ, đơn vị là ‰ SMOW.
$\delta(\dfrac{0}{00}) = \left( {\dfrac{R_{x}}{R_{s}} - 1} \right).1000$ (1)
Trong đó Rx và Rs biểu thị tỷ số của đồng vị nặng và động vị nhẹ (${}^{18}O/^{16}O$ và D/H)
Giá trị δ âm cho biết tỉ số đồng vị nặng/nhẹ trong mẫu nhỏ hơn trong mẫu chuẩn. Giá trị δ càng âm thì mẫu càng nghèo đồng vị nặng so với mẫu chuẩn.
Theo kết quả báo cáo giữa kỳ chương trình quan trắc thành phần đồng vị trong nước mưa tại vùng Đồng bằng Nam bộ giai đoạn 2007 – 2015, đồ thị quan hệ tuyến tính giữa $\delta^{18}O$ và $\delta D$, đó là một đường thẳng có phương trình:
$\delta D = 6,55\delta^{18}O + 4,6$ (2)
Trong quá trình nước bay hơi, các phân tử chứa đồng vị nhẹ có xu hướng đi vào pha hơi thuận lợi hơn. Vì vậy, phần nước lỏng còn lại có xu hướng giàu đồng vị nặng hơn. Những biến đổi này tạo ra các đặc trưng đồng vị có thể được sử dụng như một dạng “dấu vân tay” để nghiên cứu lịch sử của một nguồn nước.
Các nhà nghiên cứu đã phân tích nhiều mẫu nước ở Đồng bằng Nam Bộ. Một số giá trị trung bình được cho trong bảng sau:
Các điểm biểu diễn nước dưới đất phân bố gần đường nước khí tượng nhưng có xu hướng lệch do ảnh hưởng của các quá trình như bay hơi và pha trộn. Kết hợp nhiều bằng chứng, nghiên cứu cho rằng nước dưới đất ở Đồng bằng Nam Bộ chủ yếu có nguồn gốc khí tượng, tức bắt nguồn từ nước mưa ở những thời kì khác nhau. Các tầng Pleistocen còn có dấu hiệu được bổ cấp bởi nước mưa hiện đại.
(Biên soạn theo Lâm Hoàng Quốc Việt và Nguyễn Việt Kỳ, Application isotope hydrology method research about original groundwater of Nam Bo Plain, 2016)
Trả lời cho các câu 1, 2, 3, 4, 5, 6 dưới đây:
Phát biểu nào sau đây phù hợp với thông tin bài đọc?
Đáp án đúng là: C
Dựa vào thông tin bài đọc xác định tính đúng sai của các phát biểu.
Đáp án cần chọn là: C
Mẫu nước X có RX bằng 0,0019932 và RS là 0,0020052. Giá trị $\delta^{18}O$ của mẫu X bằng ____. (Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)
Đáp án đúng là: -5,98
Vận dụng công thức: $\delta(\dfrac{0}{00}) = \left( {\dfrac{R_{x}}{R_{s}} - 1} \right).1000$ (1)
Trong đó Rx và Rs biểu thị tỷ số của đồng vị nặng và động vị nhẹ (${}^{18}O/^{16}O$ và D/H)
Đáp án cần điền là: -5,98
Chọn các phát biểu đúng.
| Đúng | Sai | |
|---|---|---|
| a) Trong nguyên tử ${}^{18}O$ có nhiều hơn nguyên tử ${}^{16}O$ hai neutron. | ||
| b) Giá trị $\delta^{18}O = - 7,14\dfrac{0}{00}$ của nước mưa cho biết tỉ số ${}^{18}O/^{16}O$ của nước mưa lớn hơn tỉ số này trong mẫu chuẩn. | ||
| c) So với nước mưa trong bảng, nước mặt có giá trị $\delta^{18}O$ lớn hơn (ít âm hơn), phù hợp về mặt định tính với khả năng nước đã chịu ảnh hưởng của quá trình bay hơi. | ||
| d) Chỉ dựa vào một giá trị $\delta^{18}O$ của một mẫu nước ta có thể để xác định duy nhất nguồn gốc và lịch sử của mẫu nước đó. |
Đáp án đúng là: Đ; S; Đ; S
a) Đồng vị là những nguyên tử có cùng số proton khác nhau số hạt neutron.
b), c) Dựa vào công thức $\delta(\dfrac{0}{00}) = \left( {\dfrac{R_{x}}{R_{s}} - 1} \right).1000$ xác định tỉ số ${}^{18}O/^{16}O$ so với mẫu chuẩn.
d) Dựa vào thông tin bài đọc xác định nguồn gốc và lịch sử của mẫu nước.
Đáp án cần chọn là: Đ; S; Đ; S
Theo đường nước khí tượng của Đồng bằng Nam Bộ: $\delta D = 6,55\delta^{18}O + 4,6$
Một mẫu nước mưa có $\delta^{18}O = - 6,8\dfrac{0}{00}$
Theo mô hình trên, giá trị δD dự đoán của mẫu nước bằng bao nhiêu ‰? (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười)
Đáp án đúng là: -39,94
Vận dụng công thức: $\delta D = 6,55\delta^{18}O + 4,6$
Đáp án cần điền là: -39,94
Một mẫu nước dưới đất Y được đo có $\delta^{18}O = - 6,5\dfrac{0}{00};\delta D = - 45,05\dfrac{0}{00}$
Một học sinh tính giá trị dự đoán theo đường nước khí tượng:
$\delta D_{du\, doan} = 6,55.( - 6,50) + 4,6 \approx - 38,0\dfrac{0}{00}$
Từ đó học sinh nhận thấy giá trị thực tế của Y âm hơn đáng kể so với giá trị dự đoán.
Kết luận nào sau đây hợp lí nhất?
Đáp án đúng là: B
Dựa vào thông tin bài đọc và giá trị thực tế kết luận.
Đáp án cần chọn là: B
Một nhóm nghiên cứu muốn kiểm tra giả thuyết:
“Tầng nước dưới đất A hiện vẫn đang được bổ cấp trực tiếp từ nước mưa.”
Nhóm có thể đo $\delta^{18}O$, δD và T (3H) của nước mưa hiện đại và của nước trong tầng A. Biết 3H là đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã khoảng 12,3 năm và sự hiện diện của 3H với hàm lượng đáng kể thường là dấu hiệu của thành phần nước tương đối trẻ.
Hãy lựa chọn hai bằng chứng dưới đây mà khi xuất hiện đồng thời sẽ ủng hộ mạnh nhất cho giả thuyết trên.
Đáp án đúng là: A; B
Dựa vào thông tin bài đọc.
Đáp án cần chọn là: A; B
Quảng cáo
Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí
>> 2K11 học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Kiến thức cập nhật theo chương trình mới nhất. Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
