The isotopic and chemical compositions of the CO2-rich waters in Korea

Resumen

Se investigó la composición química e isotópica de agua rica en CO2 que se encuentra principalmente en terrenos graníticos de Korea. Las aguas ricas en CO2 pueden dividirse en tres tipos dependiendo de su composición química: Na-HCO3, Ca-Na-HCO3 y Ca-HCO3. La química del agua indica que estas aguas evolucionaron a través de una reacción fuerte con las rocas huesped por una entrada de CO2 profundo durante la circulación profunda. El proceso de disolución del plagioclase es importante en las interacciones agua/granito y su cambios de solubilidad con la temperatura de reacción juegan un rol importante en la determinación de la composición química. Los calculos de equilibrio multicomponente mineral/agua indican que el agua rica en CO2 alcanza temperuras de 115-140 °C.
Los datos de ä18O y äD indican que las aguas ricas en CO2 provienen de agua meteorítica y tienen una composición isotópica más ligera que otras aguas naturales. El contenido de tritio muestra un tiempo de residencia largo y la posibilidad de un flujo de CO2 en un acuífero a mayor profundidad. También existe una fuerte indicación de mezcla durante su ascenso hacia la superficie entre el agua profunda rica en CO2 y agua fresca más reciente. Los análisis de isótopos de carbono muestran que la composición del carbomo está asociada con CO2 proveniente del manto. Los datos preliminares de las relaciones de isótopos de helio tambien indican que el CO2 se originó en el manto. Las relaciones de isótops de estroncio indican que la química del agua rica en CO2 está determinada por la reacción con el granito local.