По идеальной схеме, представленной уравнением (12.3), в карбо-
натной системе подземных вод половина гидрокарбонат-ионов всегда
обусловлена растворением карбонатных пород. Однако в реальных
условиях этот идеальный случай является чаще исключением, чем
правилом, так как кроме растворения в естественных гидрогеологи-
ческих системах происходит также переосаждение карбонатов в плас-
те в результате изменения термодинамических и химических условий
(давления, температуры, ионной силы раствора, концентрации ионов
кальция и т. д.).
Если увеличение содержания карбонатных компонентов 
в 
воде
в условиях подземной циркуляции происходит в результате растворе-
ния карбонатах 
пород, 
то, имея данные по относительному содержа-
нию изотопов С в карбонатных 
породах (6!%С, 
), в растворенных
карбонатах подземных вод (6'%Ср„) и в почвенном углекислом газе
(6Ссо,) можно определить долю карбонатных компонентов в подзем-
ных водах, связанных с карбонатными породами. Относительное со-
держание 6!%С определяется как отношение разности между содер-
жанием *%С и общим содержанием углерода в соответствующей среде
к этому общему содержанию.
Если принять также, что водоносный горизонт приурочен к из-
вестнякам морского генезиса (61%Ска == 0) и учесть фракционирование
изотопов 1%С при растворений СО, с образованием гидрокарбонат-
ионов, можно получить следующую зависимость, связывающую кон-
центрацию карбонатов, сформировавшуюся при растворении карбо-
натных пород (М), с общей концентрацией карбонатных компонентов
(Н,‚СО,, НСО,, СО,) в исследуемой воде (М):
6®С к 0@\'
18 0/00 
/ °
Интенсивность выноса карбонатных компонентов из карстующего-
ся массива карбонатных пород, а следовательно, интенсивность кар-
стовых процессов будет в значительной степени определяться и вре-
менем 
пребывания воды (х) 
в изучаемом массиве пород. Это время
зависит от величины емкостных запасов подземных вод (И.) и их ди-
намических ресурсов (@з):
Й:М(і + 
(12.4)
И
т = —®-. 
(12.5)
Фд 
`
Тогда с использованием уравнений (12.4) и (12.5) можно получить
уравнение, связывающее время пребывания воды с содержанием изо-
топа 1%Срк в растворенных карбонатах подземных Вод.
О,М = *- м(1 + $°Срк
д 
[ 
18 % 
/°
Среднее время пребывания (или возраст) воды может быть опре-
делен также 
по 
космогенному 
радиоактивному 
изотопу 
углерода
\4С, который попадает в карбонатную систему подземных вод главным
образом из почвенного углекислого газа. 
В подземных водах его ко-
личество убывает в результате радиоактивного распада и 
частично
285
(12.6)