59 AΓΡΟΤΗΣ 2023 / TEΥΧΟΣ 487 ΦΥΣΙΚΟΙ ΠΟΡΟΙ ΚΑΙ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ δυνατότητα να καθοριστεί αν η κύρια πηγή επιβάρυνσης των νερών σε νιτρικά άλατα σε μια περιοχή είναι τα χημικά λιπάσματα, η κοπριά, το εδαφικό άζωτο ή τα λύματα (Kendall et al., 2007) . Ραδιενεργά φυσικά ισότοπα Στην υδρογεωλογία, τα ραδιενεργά φυσικά ισότοπα χρησιμοποιούνται για τις χρονολογήσεις του υπόγειου νερού, καθώς επίσης για την εκτίμηση του ρυθμού εμπλουτισμού του. Εκείνα που χρησιμοποιούνται ευρέως είναι αυτά του υδρογόνου-3 (ή «τρίτιο», Τ σε T.U.) και του άνθρακα-14 (14C σε %) (Εικόνα 1). Από τα δύο, το τρίτιο είναι, ενδεχομένως, το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο. Παράγεται φυσικά στην ατμόσφαιρα και ενσωματώνεται στη βροχόπτωση και στη συνέχεια στα υπόγεια νερά. Διασπάται σε ήλιο (3He), εκπέμποντας ακτινοβολία τύπου β και ο χρόνος υποδιπλασιασμού του είναι τα 12.32 χρόνια. Η φυσική συγκέντρωσή του στη βροχόπτωση είναι ~5T.U.(Mook, 2005) αλλά κατά τις θερμοπυρηνικές εκρήξεις την περίοδο 19521963 διοχετευτήκαν στην ατμόσφαιρα μεγάλες ποσότητες τεχνητού Τ (~ 1000 φορές περισσότερο). Συνεπώς η ηλικία του υπόγειου νερού μπορεί να εκτιμηθεί χρησιμοποιώντας τη σημερινή συγκέντρωση του Τ σε αυτό (Clark, 2001, IAEA 2001, Καλλέργης 2001, Mook, 2005). Εφαρμογές ισοτοπικής υδρογεωλογίας στην Κύπρο Εφαρμογή της χρήσης ισότοπων στην Κύπρο, ενδεχομένως για πρώτη φορά, έγινε κατά τη δεκαετία του 196070 (Jacovides, 1979) και συνεχίστηκε και αργότερα αποσπασματικά από διάφορους επιστήμονες. Τα τελευταία χρόνια, το Τμήμα Γεωλογικής Επισκόπησης έχει αποκτήσει τόσο την τεχνογνωσία όσο και την τεχνολογία για την ανάλυση σταθερών ισοτόπων οξυγόνου και υδρογόνου. Από το 2015 παρακολουθεί συστηματικά την ισοτοπική σύσταση της βροχόπτωσης σε όλη την ελεύθερη Κύπρο μέσα από ένα δίκτυο 20 σταθμών και εφαρμόζει πλέον συστηματικά τις τεχνικές αυτές (Εικόνα 3). Εικόνα 3: Καθορισμός υψομέτρων εμπλουτισμού και ροής υπόγειου νερού (κίτρινα τόξα) στην κοιλάδα του ποταμού Καργιώτη (Πηγή: Christofi et al. 2020) Επίσης, το Τμήμα σε συνεργασία με τον Διεθνή Οργανισμό Ατομικής Ενέργειας παρακολουθεί τη διακύμανση του τριτίου στη βροχόπτωση σε δύο κυπριακούς σταθμούς και συμμετέχει σε δύο σχετικά προγράμματα και εκπαιδεύσεις του. Μέσα από τις συνεργασίες αυτές και την αποκτηθείσα τεχνογνωσία δίδεται επίσης η δυνατότητα διερεύνησης της πηγής προέλευσης των νιτρικών αλάτων στο υπόγειο νερό, όπως γίνεται στην περίπτωση των υδροφόρων Τρέμινθου και Κιτίου-Περβολιών (Εικόνα 4). Εικόνα 4: Εκτίμηση των πηγών προέλευσης των νιτρικών αλάτων στον Υδροφορέα Τρέμινθου και Κιτίου-Περβολιών (Πηγή: Hearacleous et al., 2020) Βιβλιογραφία Clark, I. (2015). Geochemical Evolution. In Groundwater Geochemistry and Isotopes. https://doi.org/10.1201/b18347-9 Christofi, C., Bruggeman, A., Kuells, C., & Constantinou, C. (2020). Isotope hydrology and hydrogeochemical modeling of Troodos Fractured Aquifer, Cyprus: The development of hydrogeological descriptions of observed water types. Applied Geochemistry, 123, 104780. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2020.104780 Hearacleous T., Christofi C., Rigas M., Manolaki P., M. I. (2020). Assessment of the Origin of Nitrate Pollution in Groundwater in Cyprus - The Case Study of Tremithos River Bed and KitiPervolia Aquifer. 12th International Hydrogeological Conference. Groundwater in an Ever-Changing Environment. Book of Extended Abstracts, 314-317. IAEA-UNESCO. (2001). Environmental Isotopes in the Hydrological Cycle: Principles and Applications. 2. Jacovides, J., 1979. Environmental Isotope Survey (Cyprus). Final Report on I.A.E.A., Research Contract No: 1039/RB, Technical Report. Ministry of Agriculture and Natural Resources, Department of Water Development, Nicosia, Cyprus. Kendall, C., Elliott, E.M., Wankel, S.D., (2007). Tracing anthropogenic inputs of nitrogen to ecosystems, Chapter 12. In: Michener, R.H., Lajtha, K. (Eds.), Stable Isotopes in Ecology and Environmental Science, second ed. Blackwell Publishing, pp. 375-449. Mook, W. G. (2005). Introduction to Isotope Hydrology. Stable and Radioactive Isotopes of Hydrogen, Oxygen and Carbon. (1st ed.) Taylor & Francis Group. Καλλέργη Γ.Α, Εφαρμοσμένη - Περιβαλλοντική Υδρογεωλογία, Εκδόσεις ΤΕΕ, Τόμος Γ', Αθήνα 2001
RkJQdWJsaXNoZXIy MzU4MTg0