2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University pmi-7313 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/7313 Проблемы оценки гидрогеологических и инженерно-геологических условий при освоении территорий Problems of hydrogeological and engineering-geological conditions assessment in the development of territories Use of isotope data (δ2H, δ18O, 234U/238U) in the study of permafrost degradation processes as a result of long-term climate variations Использование изотопных данных (δ2Н, δ18О, 234U/238U) при изучении процессов деградации мерзлоты в результате долговременных вариаций климата Tokarev I. V. Токарев И. В. Tokarev I. V. pmi@spmi.ru Санкт-Петербургское отделение Института геоэкологии РАН (Санкт-Петербург, Россия) St. Petersburg Branch of the Institute of Geoecology, RAS (St. Petersburg, Russia) 06 10 2008 2008 176 191 195 06 09 2007 14 11 2007 06 10 2008 © 2008 И. В. Токарев © 2008 I. V. Tokarev 2008 И. В. Токарев I. V. Tokarev Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0) https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/7313

Отмечаемое потепление климата имеет одним из своих результатов деградацию многолетней мерзлоты. Темпы этой деградации необходимо учитывать при изучении ресурсов и качества подземных вод, строительстве долговременных сооружений, захоронении радиоактивных отходов, реконструкции палеоклиматов и т.п. Рассматриваются теоретические основы и возможность использования разрабатываемой автором методики, основанной на изотопных системах δ2Н, δ18О, 234U/238U и датировании подземных вод уран-гелиевым и тритий-гелий-3-методами, а также корреляций между ними для реконструкции темпов деградации многолетней мерзлоты.

Marked warming of a climate has one of the results the degradation of a permafrost. Estimation of this degradation rates are necessary for considering at studying resources and qualities of underground waters, construction of long-term constructions, a burial place of radioactive waste, reconstruction of paleoclimate, etc. In this article it is considered theoretical bases and an opportunity of use developed by the author’s technique, which is based on isotope systematics δ2Н, δ18О, 234U/238U and U/He, 3Н/3Не dating of groundwater, and also correlations between them for reconstruction of rates of the permafrost degradation.

 Акулов Ю.А. Определение значений периода полураспада для атомарного трития и свободного тритона с использованием данных о химических сдвигах постоянной бета-распада / Ю.А.Акулов, Б.А.Мамырин. Письма в ЖТФ. 2000. Т.26. Вып.11. С.23-28. Вакуловский И.Ю. Распределение концентраций трития в атмосферных осадках на территории СССР в 1970-1979 гг. / И.Ю.Вакуловский, Е.И.Катрич, С.М.Рослый // Водн. ресурсы. 1982. № 5. С.169-172. Васильчук Ю.К. Основы изотопной геокриологии и гляциологии / Ю.К.Васильчук, В.М.Котляков. М.: Изд-во МГУ, 2000. 614 с. Горбушина Л.В. Радиоактивные и стабильные изотопы в геологии и гидрогеологии. / Л.В.Горбушина, В.Г.Тыминский. М.: Атомиздат, 1974. 102 с. Изотопия природных вод: Сб. научн. трудов. М.: Наука, 1978. 244 с. Изотопно-геохимические и палеогеографические исследования на севере России / Ин-т геогр. РАН. М., 2004. 167 с. Изотопно-геохимические методы оценки степени взаимосвязи подземных и поверхностных вод. Киев: Наукова думка, 1977. 151 с. Исследование природных вод изотопными методами: Сб. науч. трудов. М.: Наука, 1981. 250 с. Крицук Л.Н. Изотопный и химический состав подземных льдов и природных вод Западной Сибири: Обзор / Л.Н.Крицук, В.А.Поляков. М.: Геоинформмарк, 2005. 52 с. Кузнецова Л.П. Перенос влаги в атмосфере над территорией СССР. М.: Наука, 1978. 90 с. Мамырин Б.А. Изотопы гелия в природе / Б.А.Мамырин, И.Н.Толстихин. М.: Энергоиздат, 1981. 224 с. Махонько К.П. Поведение в атмосфере радиоактивных продуктов ядерных взрывов. СПб: Гидрометеоиздат, 2002. 163 с. Никаноров А.Ю. Стабильные изотопы в гидрохимии / А.Ю.Никаноров, Ю.А.Федоров. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 243 с. Поляков В.А. Изучение изменений гидрохимии и ресурсов подземных вод прибрежных водозаборов в Эстонии по изотопным данным // Всесоюзная конференция по гидрогеологии: Тезисы / НПО «ГИДЭК». Звенигород, 1991. С.60-62. Поляков В.А. Некоторые региональные аспекты формирования изотопного состава атмосферных осадков / В.А.Поляков, Л.Н.Колесникова // VII Всесоюзный симпозиум по стабильным изотопам в геохимии: Тезисы / Ин-т геохимии и аналит. химии. М., 1978. С.148-149. Поляков В.А Генезис и динамика минеральных вод Кавказа по результатам изотопно-геохимических исследований / В.А.Поляков, Л.Г.Соколовский. М.: Геоинформмарк, 2005. 65 с. Природные изотопы гидросферы / Под ред. В.И.Ферронского. М.: Недра, 1975. 277 с. Радиоизотопная геохимия / В.Л.Зверев, А.Н.Токарев, В.Г.Тыминский, В.М.Швец. М.: Недра, 1980. 201 с. Румынин В.Г. Оценка качества подземных вод при их площадном инфильтрационном загрязнении нестабильными компонентами (модельные представления) / В.Г.Румынин, Н.Ф.Карачевцев // Водн. ресурсы. 1992. № 3. С.50. Среда обитания человека в голоцене по данным изотопно-геохимических и почвенно-археологических исследований (европейская часть России) / Ин-т геогр. РАН. М., 2002. 189 с. Толстихин И.Н. О возможности тритий-гелий-3 датирования подземных вод / И.Н.Толстихин, И.Л.Каменский // Геохимия. 1969. № 8. С.1027-1029. Фор Г. Основы изотопной геологии: Пер. с англ. И.М.Горохова и Ю.А.Шуколюкова М.: Мир, 1989. 590 с. Чердынцев В.В. Уран-234. М.: Атомиздат, 1967. 238 с. Craig H. Isotopic variations in meteoric waters // Science. 1961. V.133. № 3464. P.1702-1703. Dansgaard W. Stable isotopes in precipitation // Tellus. 1964. V.16. № 4. P.436-463. A noble gas temperature record from the North China Plain / A.M.Kreuzer, W.Aeschbach-Hertig, C.V.Rohden, R.Kipfer, C.Zongyu, I.Hajdas, G.Bonani // Geophysical Research Abstracts. 2006. V.8. 03815. P.136-139. Origin of high 234U/238U ratio in post-permafrost aquifers / I.V.Tokarev, A.A.Zubkov, V.G.Rumynin, V.A.Polyakov, V.Yu.Kuznetsov, F.E.Maksimov / Uranium in the Environment (Mining Impact and Consequences) / B.J.Merkel and A.Hasche-Berger edit. Springer, 2005. P.854-863. Statistical treatment of data on environmental Isotopes in precipitation. Tech. Rep. № 331. IAEA. Vienna, 1992. 867 p. Uranium anomalies identified using G-BASE data – Natural or anthropogenic? A uranium isotope pilot study / S.R.N.Chenery, E.L.Ander, K.M.Perkins, B.Smith // British Geo. Surv., 2002, IR/02/001. P.50-60.