д ¹⁵Н

В геохимии , гидрологии , палеоклиматологии и палеоокеанографии δ ¹⁵N (произносится как «дельта пятнадцать н») или 15 является мерой соотношения двух стабильных изотопов азота дельта-N - . ¹⁵Н : ¹⁴Н. ^{[ 1 ]}

Формулы

Два очень похожих выражения для $δ$ ¹⁵N широко используются в гидрологии . ^{[ 2 ]} Оба имеют форму $1000\cdot {\frac {s-a}{a}}$ ‰ (‰ = пермил или части на тысячу), где s и a — относительное содержание ¹⁵N соответственно в образце и атмосфере. Разница заключается в том, относится ли относительное содержание ко всему азоту, т.е. ¹⁴Больше не надо ¹⁵Н, или просто ¹⁴Н. Так как атмосфера на 99,6337% ¹⁴Н и 0,3663% ¹⁵N, a составляет 0,003663 в первом случае и 0,003663/0,996337 = 0,003676 во втором. Однако s варьируется аналогичным образом; например, если в образце ¹⁵N составляет 0,385% и ¹⁴N составляет 99,615%, s составляет 0,003850 в первом случае и 0,00385/0,99615 = 0,003865 во втором. Стоимость $1000\cdot {\frac {s-a}{a}}$ тогда составляет 51,05 ‰ в первом случае и 51,38 ‰ во втором, что на практике является незначительной разницей, учитывая типичный диапазон от -20 до 80 для $δ.$ ¹⁵Н.

Приложения

Соотношение ¹⁵Н к ¹⁴N имеет значение, поскольку в большинстве биологических контекстов ¹⁴N предпочтительно воспринимается как более легкий изотоп. В результате образцы, обогащенные ¹⁵N часто можно ввести в небиологическом контексте.

Одно использование ¹⁵N служит индикатором, позволяющим определить путь, по которому проходят удобрения, нанесенные на что угодно, от горшков до ландшафтов. ^{[ 2 ]} Удобрения, обогащенные ¹⁵В одной точке вносится азот в степени, значительно отличающейся от преобладающей в почве (которая может отличаться от атмосферного стандарта a ), а затем в других точках отслеживается изменение $δ.$ ¹⁵Н.

Еще одним применением является оценка сброса сточных вод человека в водоемы. ^{[ 3 ]} Обилие ¹⁵N больше в сточных водах человека, чем в природных источниках воды. Следовательно, $δ$ ¹⁵N в донных отложениях указывает на вклад отходов жизнедеятельности человека в общий азот в отложениях. Керны отложений, проанализированные на $δ$ ¹⁵N дает исторические данные о таких отходах, причем более старые образцы находятся на большей глубине.

$д$ ¹⁵N также используется для измерения длины пищевой цепи и трофического уровня данного организма; высокое $δ$ ¹⁵Значения N положительно коррелируют с более высокими трофическими уровнями; Аналогичным образом, организмы, находящиеся в нижней части пищевой цепи, обычно демонстрируют более низкую $δ.$ ¹⁵ N. значения Высшее $δ$ ¹⁵ N Значения у высших хищников обычно указывают на более длинные пищевые цепи. ^{[ 4 ]}

Ссылки

^ Катценберг, Массачусетс (2008). «Глава 13: Анализ стабильных изотопов: инструмент для изучения прошлой диеты, демографии и истории жизни». Биологическая антропология человеческого скелета (2-е изд.). Уайли. ISBN 978-0-471-79372-4 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Бедард-Хон, А. (2003). «Отслеживание $δ$ ¹⁵N через ландшафты: потенциальное использование и меры предосторожности». Journal of Hydrology . 272 (1–4): 175–190. Bibcode : 2003JHyd..272..175B . doi : 10.1016/S0022-1694(02)00263-9 .
^ «Седимент Дельта 15Н» . 23 июля 2010 г.
^ Перкинс, Мэтью Дж.; Макдональд, Робби А.; Ван Вин, Ф. Дж. Франк; Келли, Саймон Д.; Рис, Гарет; Беархоп, Стюарт (27 марта 2014 г.). «Применение стабильных изотопов азота и углерода (δ15N и δ13C) для количественного определения длины пищевой цепи и трофической структуры» . ПЛОС Один . 9 (3): e93281. Бибкод : 2014PLoSO...993281P . дои : 10.1371/journal.pone.0093281 . ПМЦ 3968125 . ПМИД 24676331 .

См. также

Эта изотопам, статья, посвященная незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

Эта о геохимии статья незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Катценберг, Массачусетс (2008). «Глава 13: Анализ стабильных изотопов: инструмент для изучения прошлой диеты, демографии и истории жизни». Биологическая антропология человеческого скелета (2-е изд.). Уайли. ISBN 978-0-471-79372-4 .

[hed-2] Перейти обратно: ^а ^б Бедард-Хон, А. (2003). «Отслеживание $δ$ ¹⁵N через ландшафты: потенциальное использование и меры предосторожности». Journal of Hydrology . 272 (1–4): 175–190. Bibcode : 2003JHyd..272..175B . doi : 10.1016/S0022-1694(02)00263-9 .

[3] «Седимент Дельта 15Н» . 23 июля 2010 г.

[4] Перкинс, Мэтью Дж.; Макдональд, Робби А.; Ван Вин, Ф. Дж. Франк; Келли, Саймон Д.; Рис, Гарет; Беархоп, Стюарт (27 марта 2014 г.). «Применение стабильных изотопов азота и углерода (δ15N и δ13C) для количественного определения длины пищевой цепи и трофической структуры» . ПЛОС Один . 9 (3): e93281. Бибкод : 2014PLoSO...993281P . дои : 10.1371/journal.pone.0093281 . ПМЦ 3968125 . ПМИД 24676331 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]