Isotope hydrology
آاسوٹوپ ہائیڈرولوجی جیو کیمسٹری اور ہائیڈرولوجی کا ایک شعبہ ہے جو قدرتی طور پر پائے جانے والے مستحکم اور تابکار آاسوٹوپک تکنیکوں کا استعمال کرتا ہے تاکہ سطح اور زیر زمین پانی کی عمر اور ابتدا اور ماحولیاتی ہائیڈرولوجک سائیکل کے اندر عمل کا اندازہ کیا جا سکے۔ آئسوٹوپ ہائیڈرولوجی ایپلی کیشنز انتہائی متنوع ہیں، اور پانی کے استعمال کی پالیسی کو مطلع کرنے، آبی ذخائر کی نقشہ سازی، پانی کی فراہمی کے تحفظ، آبی آلودگی کے ذرائع کا اندازہ لگانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں، اور ماحولیاتی ہائیڈرولوجی میں ہائیڈرولوجیکل سائیکل اور ماحولیاتی نظام کی خدمات کے تمام جہتوں پر انسانی اثرات کا مطالعہ کرنے کے لیے تیزی سے استعمال ہوتے ہیں۔ تفصیلات پانی کے مالیکیول منفرد آاسوٹوپک "فنگر پرنٹس" رکھتے ہیں، جو جزوی طور پر آکسیجن اور ہائیڈروجن آاسوٹوپس کے مختلف تناسب پر مبنی ہوتے ہیں جو پانی کے مالیکیول کو تشکیل دیتے ہیں۔ آاسوٹوپس ایک ہی عنصر کے ایٹم ہوتے ہیں جن کے مرکزوں میں مختلف تعداد میں نیوٹرون ہوتے ہیں۔ ہوا، میٹھے پانی اور سمندری پانی زیادہ تر آکسیجن-16 (16O) پر مشتمل ہوتے ہیں۔ آکسیجن-18 (18O) ہر پانچ سو میں تقریبا ایک آکسیجن ایٹم میں پایا جاتا ہے اور اس کی کمیت آکسیجن-16 سے قدرے زیادہ ہوتی ہے، کیونکہ اس میں دو اضافی نیوٹرون ہوتے ہیں۔ سادہ توانائی اور بند ٹوٹنے کے نقطہ نظر سے اس کے نتیجے میں پانی پر مشتمل ہلکے 16O کو بخارات میں تبدیل کرنے اور 18O پانی میں سے زیادہ کو مائع حالت میں پیچھے چھوڑنے کو ترجیح دی جاتی ہے (جسے آاسوٹوپ فریکشنشن کہا جاتا ہے)۔ اس طرح سمندری پانی بارش اور برف سے زیادہ 18O پر مشتمل ہوتا ہے۔ سطح اور زیر زمین پانی میں تحلیل ہونے والے آئنوں میں ہائیڈرولوجیکل تحقیقات کے لیے مفید آاسوٹوپ بھی ہوتے ہیں۔ سلفایٹ اور نائٹریٹ جیسی تحلیل شدہ انواع میں 34-S سے 32-S یا 15-N سے 14-N کے مختلف تناسب ہوتے ہیں، اور اکثر آلودگی کے ذرائع کی تشخیصی ہوتی ہیں۔ قدرتی ریڈیوآسوٹوپس جیسے ٹریٹیئم (3-ایچ) اور ریڈیو کاربن (14-سی) کو قدرتی گھڑیوں کے طور پر بھی استعمال کیا جاتا ہے تاکہ آبی ذخائر، دریاؤں اور سمندروں میں پانی کے رہائش کے اوقات کا تعین کیا جا سکے۔ ہائیڈرولوجی میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والا آاسوٹوپ ایپلی کیشن پانی، برف یا برف کے ذرائع یا عمر کا اندازہ کرنے کے لیے ہائیڈروجن اور آکسیجن آاسوٹوپ کا استعمال کرتا ہے۔ آئس کور میں موجود آاسوٹوپس ماضی کی آب و ہوا کے حالات کو ظاہر کرنے میں مدد کرتے ہیں۔ زیادہ اوسط عالمی درجہ حرارت زیادہ توانائی فراہم کرے گا اور اس طرح بارش یا برف کے ماحولیاتی 18O مواد میں اضافہ ہوگا، تاکہ زیر زمین پانی یا برف کی پرت میں 18O کی جدید مقدار سے کم کا مطلب ہے کہ پانی یا برف ٹھنڈے موسمی ادوار یا یہاں تک کہ برفانی دور کی نمائندگی کرتا ہے۔ ایک اور درخواست میں زیر زمین پانی کے بہاؤ اور بیس فلو کو کیچمنٹ ہائیڈرولوجی کے میدان میں ندی کے بہاؤ سے الگ کرنا شامل ہے (یعنی۔ ہائیڈرو گراف علیحدگی کا ایک طریقہ)۔ چونکہ ہر بارش یا برف باری کے واقعے میں بارش کا ایک مخصوص آاسوٹوپک نشان ہوتا ہے، اور زیر زمین پانی کی شناخت کنویں کے نمونے لینے سے کی جا سکتی ہے، اس لیے ندی میں جامع نشان ایک اشارہ ہے کہ ندی کے بہاؤ کا تناسب زمینی بہاؤ سے آتا ہے اور کون سا حصہ زیر زمین بہاؤ سے آتا ہے۔ پانی کے مالیکیول میں مستحکم آاسوٹوپ پانی کے ذرائع (یا ذرائع کے تناسب) کا پتہ لگانے میں بھی مفید ہیں جو پودے استعمال کرتے ہیں۔ بین الاقوامی جوہری توانائی ایجنسی میں آاسوٹوپ ہائیڈرولوجی پروگرام ترقی پذیر ریاستوں کو زمین کے آبی وسائل کی تفصیلی تصویر بنانے میں مدد کرنے کے لیے کام کرتا ہے۔ ایتھوپیا، لیبیا، چاڈ، مصر اور سوڈان میں، بین الاقوامی جوہری توانائی ایجنسی نے مقامی آبی پالیسی کو جیواشم پانی کی شناخت اور تحفظ میں مدد کے لیے ریڈیوآسوٹوپ تکنیک کا استعمال کیا۔ بین الاقوامی جوہری توانائی ایجنسی زمین کی بارش اور دریاؤں کے لیے عوامی طور پر قابل رسائی عالمی نیٹ ورک اور آاسوٹوپک ڈیٹا بیس کو برقرار رکھتی ہے۔ بیس فلو ہائیڈرو گراف واٹر کیمسٹری تجزیہ بھی دیکھیں حوالہ جات بیرونی روابط ہائیڈرولوجیکل سائیکل میں آئی اے ای اے ماحولیاتی آاسوٹوپس پر آاسوٹوپ ہائیڈرولوجی: اصول اور ایپلی کیشنز واٹر ہائیڈرولوجی ہائیڈرولک انجینئرنگ