Helmholtz-Zentrum Deutsches Geoforschungszentrum

Labor für stabile Isotope (Sedimente und Wasser)

Wir messen die stabilen Isotope der leichten Elemente Kohlenstoff (C), Stickstoff (N), Sauerstoff (O) und Wasserstoff (H) in kontinentalen Geoarchiven wie Seesedimenten und Speleothemen sowie in Niederschlägen und Oberflächenwasser.

Stabile Isotope sind nichtradioaktive Nuklide eines Elements mit gleicher Protonen- und unterschiedlicher Neutronenanzahl und somit unterschiedlichen Atommassen. Daraus resultieren unterschiedliche physikalische Eigenschaften, die zur Verschiebung der Isotopenverhältnisse in einem Stoff (in unserem Fall Wasser, Organik oder Karbonat) führen können. Diese Isotopenverhältnisse hinterlassen Fingerabdrücke vergangener Umweltbedingungen und können Veränderungen der Niederschläge, Temperaturen, der Vegetation oder der organischen Produktivität in unseren Archiven anzeigen.

Die Verschiebungen der Isotopenverhältnisse bei natürlichen Prozessen sind oft sehr gering. Diese Änderungen können mittels Isotopenverhältnis-Massenspektrometern (IRMS) oder Cavity-Ring-Down-Spektroskopie (CRDS) sehr genau gemessen werden.

Publikation: "Vom Monitoring zum Klimaarchiv" | https://doi.org/10.2312/GFZ.syserde.07.01.2

Geräte:

  • IRMS MAT253 (Thermo Fisher Scientific)
  • KIELIV Karbonataufschlusseinheit

Anwendungen:

  • δ13C und δ18O in kleinsten Karbonatproben (10 bis 100 µg) mit höchster Genauigkeit
  • δ13C, δ18O in reinen Gasen

Geräte:

  • IRMS DELTA V Advantage (Thermo Fisher Scientific)
  • Gasbench II

Anwendungen:

  • δ13C und δ18O in Bulk-Karbonaten (100 bis 250 µg)

Geräte:

  • IRMS DELTA V Advantage (Thermo Fisher Scientific)
  • Elemental analyser EA Isolink

Anwendungen:

  • δ13Corg, TOC, und δ15N, TN in Sedimenten

Geräte:

  • Picarro L2120-i
  • Picarro L2130-i

Anwendungen:

  • δ18O und dD in Wasserproben

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