Os isótopos estáveis de hidrogênio e oxigênio na molécula de água podem fornecer informações sobre o movimento da água que a química e os métodos físicos (níveis de água, etc.) às vezes não conseguem. Seja na atmosfera, biosfera, hidrosfera ou geosfera, composições de isótopos estáveis podem ser usadas para rastrear fluxos de água, às vezes quantitativamente. Esses fluxos incluem as principais etapas, como evaporação, condensação, precipitação, recarga, transpiração e descarga em nascentes ou poços.
O livro começa explicando o que são isótopos, como eles se comportam (fracionamento, destilação, etc.) e como são medidos e relatados na notação delta. Em seguida, seguem as seções sobre cálculo e significado de linhas de água meteóricas, efeitos isotópicos como o efeito de temperatura ou altitude, uso do parâmetro de excesso de deutério e métodos como balanço de massa e separação de hidrogramas. Vários estudos de caso estão incluídos para ilustrar a aplicação a problemas como estimativa de recarga, vazamento de água superficial para águas subterrâneas e tempo de residência das águas subterrâneas. Por fim, há algumas dicas sobre amostragem de água para isótopos estáveis e alguns exercícios com respostas trabalhadas.
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