hrvatski

14C u prirodnom ciklusu ugljika u krškom sustavu mjeren akceleratorskom masenom spektrometrijom

Akceleratorska masena spektrometrija (AMS) omogućava mjerenje prirodnih koncentracija radioaktivnog izotopa 14C u miligramskim količinama ugljika. Ova metoda znatno proširuje primjenu prirodnog izotopa 14C u znanstvenim istraživanjima u odnosu na postojeću radiometrijsku metodu mjerenja tekućinskim scintilacijskim brojačem (LSC) za koju je potrebna masa ugljika ~4 g. Za 14C AMS analizu potrebno je ugljik iz uzoraka prevesti u grafitnu metu za akcelerator. Za kemijsku pripravu uzoraka za 14C AMS-analizu postavljene su vakuumske aparature te je vrednovan postupak priprave. Vrednovanje je provedeno pripravom različitih standarda i uzoraka iz međunarodne 14C interkomparacije, te usporedbom s vrijednostima dobivenima postojećom 14C LSC- metodom. 14C AMS metoda je primijenjena na praćenje izmjene ugljika u krškom sustavu Plitvičkih jezera. Uzorkovani su: otopljeni anorganski (DIC) i organski ugljik (DOC) u površinskim vodama i DIC u dubinskom vodnom stupcu, sedimente jezgre, bilje, sedra, atmosferski CO2 i površinski sloj humusa. U većini uzoraka je mjeren i sastav 13C izotopa. Usporedbom 14C i 13C sastava otopljenog ugljika u površinskim vodama potvrđen je utjecaj atmosferskog, kopnenog i vodnog biogenog ugljika na površinske vode Plitvičkih jezera. Primijećene su promjene izotopnog sastava ugljika koje su povezane sa sezonskim promjenama te termalnom stratifikacijom u vodnom stupcu. Odziv povećanja aktivnosti 14C u sedimentnim slojevima, uzrokovan atmosferskim povećanjem aktivnosti 14C termonuklearnim pokusima od 1950.-1964. godine, upotrijebljen je za objašnjavanje procesa u jezerima te za određivanje vremena zadržavanja ugljika. Primijećeno je da se odziv smanjuje s povećanjem dubine jezera. Ovaj antropogeni poremećaj se odražava i u gotovo svim ostalim dijelovima krškog sustava Plitvičkih jezera, a posebno na onima koji ugljik u potpunosti ili djelomično crpe direktno iz atmosfere. Izvorski DIC, čija je 14C aktivnost nepromjenjiva tijekom razdoblja promatranja te ima specifične vrijednosti sastava 14C i 13C izotopa, upućuje na prevladavajuće geokemijske procese.

AMS ; 14C aktivnost ; δ13C ; krški sustav ; antropogeni maksimum 14C ; Plitvička jezera

nije evidentirano