Δ13C

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. október 17-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 3 szerkesztést igényelnek .

δ 13 C  (ejtsd: delta tse tizenhárom ) - a geokémiában , paleoklimatológiában és paleooceanográfiában a 13 C / 12 C izotóp aláírásának eltérését jelenti a standard minta aláírástól, ppm -ben kifejezve [1] :

ahol a "standard" index a szabványos minta aláírását jelöli.

A δ 13 C idővel változik a bioszféra termelékenységének , a szerves szén tárolásának és a növényzet típusának függvényében.

A legtöbb természetes anyagnál a 13 C/ 12 C aláírás nagy pontossággal 0,0112, az eltérések csak ennek a számnak a következő előjelében jelennek meg. Így az aláírás különbségeit, amelyekkel a kutatók foglalkoznak, ppm-ben számítják ki. A modern tömegspektroszkópok pontossága 0,02‰, a minta-előkészítés hibái 0,2‰-re növelhetik a hibát. Az 1 ‰ vagy annál nagyobb eltérések statisztikailag szignifikánsnak tekinthetők. A modern légköri szén-dioxid esetében, ipari tevékenység hiányában, a δ 13 C értéke –8 ‰, és a fosszilis tüzelőanyagok széles körben elterjedt használata miatt lassan a negatívabb értékek felé emelkedik, amelynél ez az érték –30 ‰ [2] .

Szabványos minták

A δ 13 C becslésére szolgáló standard példány a dél-karolinai Pee Dee Formáció Belemnitella americana kréta kori tengeri kövületeiből származó "Pee Dee Belemnite" (PDB) . Ezek a minták abnormálisan magas 13 C/ 12 C arányúak (0,0112372), és zéró δ 13 C referenciaként is elfogadottak. Ennek a szabványnak a használata negatív δ 13 C értékeket eredményez a közönséges anyagokra [3] . A tömegspektroszkópiai módszerek pontosságának ellenőrzésére szabványokat használnak . A tömegspektroszkópia egyre elterjedtebb alkalmazása miatt hiány van referenciaanyagból, ezért gyakran más szabványokat is alkalmaznak, mint például a VPDB („Vienna PDB”) [4] .

Mi befolyásolja a δ 13 C-t?

A metánnak nagyon alacsony a δ 13 C: a biogén metán körülbelül -60 ‰, a termogén - körülbelül -40 ‰. A nagy mennyiségű metán-hidrát felszabadulása befolyásolhatja a globális δ 13 C-ot, mint például a késő paleocén termikus maximum idején [5] .

Általában a δ 13 C-ot az elsődleges termelékenység változásai és a szerves temetés befolyásolja. Az élő szervezetek túlnyomórészt a könnyű 12 C izotópot fogyasztják, és δ 13 C indexük –25 ‰ nagyságrendű, az anyagcsere típusától függően .

Az elsődleges termelékenység növekedése a δ 13 C megfelelő növekedését okozza, mivel a 12 C izotóp nagyobb százaléka kötődik a növényekhez. A δ 13 C értékét a szerves szén betemetése is befolyásolja; a szerves szén eltemetésekor a 12C izotóp nagy része kimegy a forgalomból és felhalmozódik az üledékekben, ami növeli a 13C relatív mennyiségét .

A δ 13 C geológiailag jelentős előfordulásai

A C 3 és C 4 szénmegkötő növények eltérő jelzésekkel rendelkeznek, ami lehetővé teszi a C 4 füvek előfordulásának időbeli nyomon követését [6] . Míg a C 4 növények δ 13 C értéke -16 és -10 ‰ között van, a C 3 növények esetében -33 és -24 ‰ között van [2] .

A tömeges kihalásokat gyakran negatív δ 13 C anomáliák jellemzik , mivel az elsődleges termelékenység csökkenésével és a növényekben megkötött szén felszabadulásával járnak.

A nagy szárazföldi növények evolúciója a devon végén a szénraktározás növekedéséhez és a δ 13 C növekedéséhez vezetett [7] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. Libes, Susan M. Bevezetés a tengeri biogeokémiába, 1. kiadás  . – New York: Wiley, 1992.
  2. 1 2 Marion H. O'Leary szénizotópok a fotoszintézisben . BioScience Vol. 38, sz. 5 (1988. május), pp. 328-336 ( JSTOR ).
  3. http://www.uga.edu/sisbl/stable.html#calib Archiválva : 2011. november 1., a Wayback Machine A stabil izotópkutatás áttekintése – A Georgia Egyetem Ökológiai Intézetének stabil izotóp/talajbiológiai laboratóriuma
  4. Miller & Wheeler, Biological Oceanography , p. 186.
  5. Pancsuk, K.; Ridgwell, A.; Kump, LR Üledékes válasz paleocén-eocén termikus maximális szénkibocsátásra  : Modell-adatok összehasonlítása  // Geológia  : folyóirat. - 2008. - Vol. 36 , sz. 4 . - P. 315-318 . - doi : 10.1130/G24474A.1 .
  6. Retallack, GJ A füves területek kainozoikus kiterjedése és az éghajlati lehűlés  // The  Journal of Geology : folyóirat. - 2001. - Vol. 109 , sz. 4 . - P. 407-426 . - doi : 10.1086/320791 . - Iránykód .
  7. Archivált másolat . Letöltve: 2014. április 20. Az eredetiből archiválva : 2014. szeptember 13..

Linkek