Высокоточное определение изотопного состава и концентрации растворенного неорганического углерода в морских водах

Abstract

Определение изотопного состава и концентрации растворенного неорганического углерода (DIC) в морской воде требует не только высокой точности измерений, но и выработки единых подходов к стандартизации данных и сбору материала. В работе проведено изучение влияния методов отбора (“в контейнер” и “в виалу с кислотой”, с добавлением токсина и без него) на результаты определения величин δ13С(DIC) и [DIC] в морской воде. Детально описан аналитический протокол, основанный на многолетнем опыте отбора, измерений и стандартизации данных, полученных для большого количества образцов вод арктических морей. Согласно приведенному протоколу, величины δ13С(DIC) и [DIC] могут быть определены с ошибкой менее 0.05 ‰ (1σ) и 4.5 отн.% соответственно. Показано, что отбор проб “в виалу с кислотой” с их хранением в течение 4-х месяцев сопровождается значительной контаминацией углекислым газом атмосферы с занижением величин δ13С(DIC) в среднем на 0.3–0.8 ‰ и завышением величин [DIC] в среднем в два раза. Отсутствие токсина, останавливающего биологическую деятельность, не приводит к существенным сдвигам в концентрации DIC, но сильно влияет на величины δ13С(DIC), которые становятся заниженными в среднем на 1 ‰. При отборе проб “в контейнер” c использованием токсина и выполнением остальных рекомендаций образцы сохраняют изотопные и концентрационные параметры DIC как минимум в течение года.