Minerálka stará desítky tisíc let

Česká a moravská krajina je na podzemní minerální vody naštěstí celkem bohatá. Místo, odkud voda pochází, přesněji řečeno, kde se stáčí, si lze přečíst na etiketě minerálky. Často obsahuje i údaje o hloubce vrtu a stáří vody.

Jako na dětském pískovišti

Zdroj minerální vody si jistě nemůžeme představit jako studnu nebo podzemní jezírko. Většinou jde o vodu vsáknutou hluboko do horninového prostředí. „Je to podobné jako na dětském pískovišti. Když do písku vylejete kyblíček s vodou, tak se vsákne mezi zrníčka písku. Stejně v přírodě vzniká spodní voda, procesem, kterému říkáme infiltrace,“ popisuje v Meteoru hydrogeolog Zbyněk Hrkal z České geologické služby.

Srážkové vody se vsakují pomalinku do puklin a pórů, rychlost se liší podle druhu horninového prostředí. Může jít o metr za den, ale běžněji jde spíše o týdny, měsíce i léta, a dokonce stovky let.

Potrubí s podzemní vodou

Uveďme si příklad s konkrétním vodním zdrojem, pojmenovaným Beneta V1, lokalita Benátky nad Jizerou. Na etiketě se dozvíme, že jde o zdroj z hloubky 400 – 500 metrů v chráněné oblasti Severočeská křída. Stáří této vody se odhaduje na desítky tisíc let.

„S velkou nadsázkou si můžeme představit obrovské potrubí naplněné směsí zpevněného písku s jíly, dlouhé asi 30 km. V místech mezi dnešním Turnovem a Rovenskem vycházelo pomyslné potrubí na povrch a docházelo tam k zasakování srážkových vod do podzemí. Po několika desítkách tisíc let doputovává voda do Benátek nad Jizerou. Tam hydrogeologové vyvrtali vrt a vodu začali jímat,“ vysvětluje Zbyněk Hrkal.

Voda se odebírá a je nahrazována vodou mladší. Pohyb je tak pomalý, že rozdíly mezi stářím jsou mizivé. Zmíněná voda může být stará 20 000 let, ale i 22 000 let, dvě tisícovky let nehrají vůbec žádnou roli.

Jak se počítá stáří vody?

Existují v zásadě tři metody, jak změřit stáří vody. První metoda, hydraulická, vychází z měřených dat: známe vzdálenost mezi místem, kde se voda vsakuje do podzemí, a kde ji čerpáme, známe hydraulický sklon, což je rozdíl mezi nadmořskou výškou, kde se voda vsakuje, a kde ji jímáme, a konečně víme, v jakém horninovém prostředí voda proudí, známe tudíž rychlost, jakou se voda zhruba pohybuje. Na základě všech těchto informací jsme schopni stanovit dobu, za jakou voda doputuje od infiltrace do místa, kde ji čerpáme.

Druhá metoda vychází z tzv. izotopického stáří vody určovaného podle izotopů prvků, například tricia, kyslíku nebo uhlíku. Třeba u uhlíku se jedná o izotop C14, který se vytváří vlivem kosmického záření – po desítky tisíc let je poměr mezi radioizotopem uhlíku C14 a obyčejným uhlíkem konstantní, stálý (na povrchu), ale jakmile se voda vsákne, tak se radioaktivní uhlík rozpadá a jeho objem klesá. Jestliže jsme schopni stanovit obsah C14 a jeho poměr ve vodě, tak čím je ho tam méně, tím je voda starší.

Třetí metodou je pak analýza chemického složení. Čím déle je podzemní voda ve styku s horninovým prostředím, tím stoupá její mineralizace, protože má delší čas rozpouštět okolní horninu. Jiank řečeno, voda více „načichne“ podzemím.